鈑金工藝學(xué)型鋼展開長(zhǎng)度的計(jì)算

1、3-7鋼材展開長(zhǎng)度的計(jì)算鋼材在彎曲前后只有中性層的長(zhǎng)度沒有變化，所以把它作為展開長(zhǎng)度的計(jì)算 依據(jù)，而中性層的位置視材料的彎曲程度和斷面形狀而定。因此，先要確定中 性層的位置,才能進(jìn)行展開計(jì)算。下面分別敘述常用鋼材展開長(zhǎng)度的計(jì)算方法。一、圓鋼、管子展開長(zhǎng)度的計(jì)算圓鋼、管子彎曲的中性層一般總是與中心線重合,所以展開可按中心線長(zhǎng)度 計(jì)算。1、直角形的展開計(jì)算（圖255a）已知尺寸A、B、d、r,則展開長(zhǎng)度應(yīng)是直段長(zhǎng)度和圓弧長(zhǎng)度之和.L = A +式中一展開長(zhǎng)度（毫米）2R內(nèi)圓角半徑（毫米）A、B直段長(zhǎng)度（亳米）d -圓鋼或管子直徑展開長(zhǎng)度r n C乂180一 月)L = nRx 或 L = nR-1

2、80180L = /r(R + -)x2180乙=乃（小一生）（180尸）x1803、單彎頭的展開計(jì)算圖2-55C為典型的單彎頭管子.已知。、b、a、R 求Li、Li及展開長(zhǎng)度Lo解；（L + /）sine = aa:.L =- Ysin a v把/= Mga/2代入上式得L = 一Rig 同理 L2 + / = Z?-(Lt + /)cosa = b- sin2sin a,fl cos ar 4cosc 八 a-L?=b% = b Rig7sinasina 2展開長(zhǎng)度L = L + Ra +心式中a 以弧度代入。圖2-55常用幾種圓鋼、管子的彎曲形式二、鋼板展開長(zhǎng)度的計(jì)算鋼板彎曲時(shí)，中性層的

3、位置隨彎曲變形的程度而定，當(dāng)彎曲的相對(duì)半徑（彎曲內(nèi)半徑R與 材料厚度7之比）大于4時(shí)，則中性層的位置就在板厚的中間，中性層與中心層重合.隨著變形 程度的增加，即時(shí)，中性層位于材料的內(nèi)側(cè)，隨變形程度而定。中性層的位置可用 如下的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：& = /4Zu0.320。350380o 420.4550470.4750。5掌握了中性層的位置后,就可以進(jìn)行展開計(jì)算.下面分別介紹幾種不同情況下，展開長(zhǎng) 度的計(jì)算方法。1、彎曲半徑時(shí)的展開計(jì)算圖2-56所示的彎曲件，其展開長(zhǎng)度L應(yīng)為直線部分長(zhǎng)度和圓弧部分長(zhǎng)度之和.乙=4+ 3 +點(diǎn)（/? + %0，）式中從、8.一構(gòu)件直線部分 180長(zhǎng)度（毫米）；a-彎

4、曲角度（度）；R內(nèi)彎曲半徑（毫米）；段一中性層系數(shù)，（查表21。當(dāng)a = 90。時(shí)上式可化簡(jiǎn)為L(zhǎng) = A + B + 1（/? + Zo/）例設(shè)圖256中A = 18（）亳米，8 = 100亳米，=8亳米，R = 8毫米,c = 180。，求它 的展開長(zhǎng)度。解因?yàn)樗杂杀?-1查得篙=0.42展開長(zhǎng)度乙=180 + 100 + 匕耳8 + 0.42乂8） = 180 + 100 + 25.69 = 315.69 毫米180如果一個(gè)零件有幾個(gè)彎曲角度時(shí)，可仍按上述方法計(jì)算，把所有直線部分長(zhǎng)度和所有圓弧 部分長(zhǎng)度相加求得。其展開長(zhǎng)度的一般公式為：l=Z%+Z4；式中心一展開長(zhǎng)度（亳米）；彎曲件各直

5、線段之和（亳米）;?。桓鲝澢糠种行詫拥恼归_長(zhǎng)度這各（亳米）。2、折角或AV0.3,的展開計(jì)算囹4-57無明角半徑或圓 角半徑很小的板料彎曲 時(shí)，展開長(zhǎng)度的計(jì)算圖沒有圓角半徑或圓角半徑很小的彎曲件（圖2-57）, 可以利用等體積法確定其展開長(zhǎng)度。毛坯的體積H=缶+ 8）。+ 。由于丫=16得：4V = LC7彎曲后工件的體積L = A + B + -/ = A + B + 0.785/由此公式求出的值并不很準(zhǔn) 4確，因?yàn)榘辶显谡劢翘幖捌涓浇凶儽‖F(xiàn)象，因而材料會(huì) 多余出一部分.所以上述公式經(jīng)修正后按下式計(jì)算：L = A + 8 +N + 0.5N 1）式中4、8N一各直邊的內(nèi)線長(zhǎng)度（亳米）；

6、N一一直邊的數(shù)目.例將板料彎成圖2-58 a所示的形狀和尺寸，求它的展開長(zhǎng)度。解展開長(zhǎng)度L = 2（60-8） + 2（200-8） + 400 + 4x0.5x8 = 104 + 384 + 400 + 16 = 904 毫米A60二 曷於二Lcb）圖4-58板料彎曲件的計(jì)算3、有圓角及折角彎曲件的長(zhǎng)度計(jì)算圖2-58b為帶有圓角及折角的彎曲件，毛坯的長(zhǎng)度應(yīng)綜合應(yīng)用上面的算法，其計(jì)算長(zhǎng)度%L = A + B + C R+（R + /）+O.5f2例設(shè)A = 200毫米，8 = 150毫米，C = 100毫米，R = 48毫米，=16毫米（圖2-58b）, 求它的展開長(zhǎng)度.解根據(jù)R = 48 /

7、16 = 3由表41查得力）=0.47= 200 + 150+100-48+0.5x16 = 497 毫米2用上述計(jì)算公式，求得的毛坯長(zhǎng)度只是近似值，還有許多因素沒有考慮。如材料的塑 性、變形速度、模具的結(jié)構(gòu)、模具的表面粗糙度等都可能影響其長(zhǎng)度.所以在大量制造形狀 復(fù)雜或精密的工件時(shí)，毛坯的長(zhǎng)度經(jīng)試驗(yàn)全確定。三、扁鋼圈展開長(zhǎng)度的計(jì)算1、扁鋼圈展開的計(jì)算（圖259a）展開長(zhǎng)度L =日D + b）或 L =式中。一扁鋼圈的內(nèi)徑（毫米）；4一一扁鋼圈的外徑（亳米）；b 一一扁鋼的寬度（毫米考慮到扁鋼有一定的寬度，為使彎曲后接縫能對(duì)齊，可按展開長(zhǎng)度放長(zhǎng)30-50毫米， 彎好后再切去，或在下料時(shí)，在兩端

8、預(yù)先切成斜口，斜口的作法如下（圖2-59a）：（1）作扁鋼圈及相互垂直的中心線，中心為。，頂點(diǎn)為4.（2）取。從=心（3）連接A3兩點(diǎn)與內(nèi)圈交于C.（4） 8C即為所求的扁鋼兩端切成的斜面。根據(jù)展開長(zhǎng)度劃線,然后在展開長(zhǎng)度的兩端。處切出斜口后再?gòu)澢尚?，如圖2-59b所示.2、橢圓 圈展開的計(jì) 260a）扁鋼 算（圖展開長(zhǎng)度=亞空上一與式中八一橢圓扁鋼的外長(zhǎng)軸（亳米）； 2D一橢圓扁鋼圈的外短軸（毫米）;/“扁鋼的寬度（毫米）圖“60橢圓扁鋼卷和底鋼的混合彎曲3、扁鋼混合彎曲的展開計(jì)算（圖260b）展開長(zhǎng)度L = A + C + O - 2（r + f） + g（R + +笄）式中 A、C、D

9、直段長(zhǎng)（毫米）;R一平彎半徑（毫米）；r立彎半徑（亳米）；B扁鋼寬（亳米）；1扁鋼厚（毫米）。四、角鋼展開長(zhǎng)度的計(jì)算角鋼的斷面是不對(duì)稱的，所以中性層的位置不在斷面的中心，而是位于角鋼根部的重心 處，即中性層與重心重合.設(shè)中性層離開角鋼根部的距離為Zo, Zo值與角鋼斷面尺寸有關(guān), 可從有關(guān)表格中查得.對(duì)于等邊角鋼，邊寬/? = 25 100 毫米時(shí) 9 Z。= (0.292 0.306邊一般可取ZoqO.3/?對(duì)于不等邊角鋼，邊寬4，= 5.6/3.610/6.3時(shí)，Zo = (0.321 0.34)8 或 Zo = (0.227 0.25)/?式中B長(zhǎng)邊寬度（亳米）；b 一一短邊寬度（亳米）

10、；當(dāng)中性層位置確定后，便可計(jì)算展開長(zhǎng)度.1、角鋼內(nèi)彎任意角的展開計(jì)算（圖261a）展開長(zhǎng)度r 4 八萬（H-Zo）aL = A + B + 式中A、B直邊長(zhǎng)度（毫米）; loUR一一彎曲處外半徑（毫米）；Zo中性層離角鋼根部距離（毫米）；a彎曲角（度）。當(dāng)a = 90。時(shí)r 4 n 萬（R-Z0）L=A+B+22、角鋼外彎任意角度的展開計(jì)算（圖261b） 展開長(zhǎng)度GA + 3+加 R + Z0)(18 m180L=A+B+萬(R + Zo)a180式中A、8.直邊長(zhǎng)度（亳米）；R彎曲處內(nèi)半徑（毫米）；Z,中性層離角鋼根部距離（毫米）;a角鋼彎曲中心角（度上P 角鋼兩直邊的夾角（度）。當(dāng) = 9

11、0。時(shí)r ,八7（R + Z（）L = A + B +-23、角鋼內(nèi)彎框架的展開計(jì)算（圖262a）團(tuán)4-63角的內(nèi)穹三角形機(jī)梨因角鋼彎曲時(shí)無圓角，所以展開長(zhǎng)度近似按內(nèi)層長(zhǎng)度計(jì)算，即L = A + 8 + C 4d式中d一一角鋼邊厚度（亳米）。角鋼在彎曲前，需將角鋼一邊切成90的切口，切口尺寸如圖2-62b所示.4、角鋼內(nèi)彎三角形框架的展開計(jì)算（圖263a） 展開長(zhǎng)度L = A + 8 + C 7d 式中 A、B、C 一直邊長(zhǎng)度（亳米）；d -一角鋼邊厚（亳米）。角鋼的切口尺寸八/和、可 由作圖法（或計(jì)算法）求得.作圖時(shí)，只要過接縫的端點(diǎn)向角鋼的邊引一垂線，便可求得?、f、n、。值。(圖 2-6

12、4)5、角鋼內(nèi)彎圓角切口框架的展開計(jì)算 展開長(zhǎng)度L = 2（A + 8） 汕+ 2乃3-多角鋼在彎曲前，需切成如圖2-64b所示的 切口，每個(gè)切口圓角的展開長(zhǎng)度S為： （b-（111）71S二一6、角鋼圈的展開長(zhǎng)度圖4-64角副內(nèi)到四角框架（圖 265）展開長(zhǎng)度L =%（。+ 2Zo）或 L 定乃（D + 0.6b）接縫處的斜口作法與扁鋼相同。7、角鋼角度辟大的求法用角鋼作為正方錐筒的骨架時(shí)，常將角鋼布置在錐簡(jiǎn)的四個(gè)角上，如圖2-66所示.為使角鋼的兩面貼緊在正方形截頭錐筒體上，必須根據(jù) 所需角度把角鋼原來的角度辟大（大于90 ）,才能符合角度的要求。角鋼辟大的角度通常 用作圖法求得。（D正方

13、截頭錐筒內(nèi)角鋼的角度求法（圖266a）1）畫出正方截頭錐筒的主視圖和俯視圖。2）在主視圖一側(cè)斜線上，任意畫聘用制斜線成90的垂直線，得C、D兩點(diǎn).3）以D點(diǎn)為圓心，DC為半徑，由C點(diǎn)向底線作弧得E點(diǎn)。4）由D點(diǎn)向俯視圖作垂線得A、B兩點(diǎn)。5）由E點(diǎn)向俯視圖作垂線于中心線上得交點(diǎn)E6）分別由A、B兩點(diǎn)與F點(diǎn)作連線，兩連線的夾角（NAFB）,即為角鋼應(yīng)辟大成的角 度。（2）斜口長(zhǎng)方形截頭錐筒角鋼內(nèi)角的角度求法圖2-66b是斜口長(zhǎng)方形截頭錐簡(jiǎn)，由于錐筒左右不對(duì)稱，它的內(nèi)角角鋼的角度也不同, 現(xiàn)以右邊角鋼為例，說明其說法。1）畫主視圖和俯視圖,自主視圖的小口邊至大口邊作垂線E.2）自俯視圖的A線內(nèi)端點(diǎn)1作與A線成90的直線，并得交點(diǎn)K、G。3）用主視圖E線的長(zhǎng)度，由A線內(nèi)端點(diǎn)1向KG線下端延長(zhǎng)線上截得交點(diǎn)E,即I-E=E 線長(zhǎng)。4）把E點(diǎn)和A線外端點(diǎn)2連接得H線.5）由A線內(nèi)端點(diǎn)1向H線作垂線得D點(diǎn)，以點(diǎn)1為圓心一D為半徑，在A線上畫弧 得3點(diǎn)。6）由點(diǎn)3分別向左右筒邊的K、G點(diǎn)畫直線，這兩直線所夾的角度，就是所求角鋼的 角度。圖4-66方超飾筒內(nèi)帶角綱角度求法， 力為圖小67 %斜點(diǎn)五、槽鋼展 開長(zhǎng)度 的計(jì)算1、槽鋼圈的展開長(zhǎng)度計(jì)算（圖2W7）展開長(zhǎng)度L =膜D + 2Zo）式中。一槽鋼圈內(nèi)徑（毫米）;Z。槽鋼的重心距，由附表四中表4查得。2、槽鋼內(nèi)直角切口彎頭