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一种零圆角半径任意角度折弯扣除的近似计算方法

2018-07-31

中国电源产业网

导语：摘要：本文介绍了一种利用钣件直角折弯BD经验数值近似推算任意角度折弯BD值的方法。生产实践证明，效果良好。

梁磊乐

（广东志成冠军集团有限公司东莞塘厦523718）

摘要：本文介绍了一种利用钣件直角折弯BD经验数值近似推算任意角度折弯BD值的方法。生产实践证明，效果良好。

关键词：折弯扣除，结构设计，近似计算

An approximate calculation method of the bending deduction on arbitrary angle at zero radius

Liangleile

（Zhicheng Champion Group Co., Ltd. Guang Dong Dongguan 523718）

Abstract: The calculation method of the BD for arbitrary angle bending deduced from the BD of right angle bending for sheet metal is discussed in this paper.

Keywords: bending deduction, structure design, approximate calculation

在钣金折弯结构设计中，经常要计算钣金的折弯扣除（BD，bending deduction）数据，以便计算钣金下料的展开尺寸。

但钣金折弯过程是一个极其复杂的金属非线性大塑性变形过程，其折弯中性层的理论位置与钣件的材料、厚度、折弯圆角半径、折弯角度等工艺参数都具有极为复杂的关系，难以得到精确的分析结果，因而生产实践中常采用经验数据取而代之。

虽然实践中这些经验数据有着很好的精度，但一般来说，这些数据都是基于直角折弯所得到的实践数据，对任意角度的折弯工艺，不可能也没必要对每一个折弯角度都提供一个经验数据。因而我们有必要采取一种行之有效的计算方法，来近似计算任意角度的折弯扣除数据，以便高效地进行钣金结构设计。

在生产实践中，大量采用的是锐边直角折弯，即折弯工艺的内圆角半径接近于钣料的最小圆角半径。由于最小圆角半径很小，为理论分析简便起见，我们将其近似视为0，并称之为零圆角半径折弯。

一、零圆角半径直角折弯工艺的折弯扣除（BD）经验数据Δ

如表格一所示，本公司对各种常用不同厚度的Q235钢板的零圆角半径直角折弯均有经验数据：

钣料厚度t(mm)	零圆角半径直角折弯扣除BD=Δ（mm）
0.8	1.4
1.0	1.75
1.2	2
1.5	2.5
2.0	3.5
3	5
5	8.75

二、由直角折弯扣除Δ计算中性层K系数

如图一所示，在零圆角半径的条件下，折弯变形中性层圆角半径简化为R=Kt,因而有

由此得到变形中性层K系数

　　　　　　　（１）

由公式（１）结合表一，可得常用钣料折弯K系数（表二）

钣料厚度t(mm)	Δ值（mm）	公式（1）计算得到的K系数
0.8	1.4
1.0	1.75
1.2	2
1.5	2.5
2.0	3.5
3	5
5	8.75

三、任意角度折弯工艺BD＝δ的计算

如图二所示，以角度θ折弯钣件，近似认为变形中性层偏移不变，Ｋ系数依然保持直角折弯数值，则由图可得其折弯扣除δ为：

将公式（1）代入上式中的K ，即得

(2)

公式（2）即为任意角度折弯扣除的计算公式。我们将常用角度的折弯扣除列表如下：

钣料厚度t(mm)	Δ值（mm）	30º折弯（mm）	45º折弯 (mm)	60º折弯 (mm)
0.8	1.4	0.36	0.56	0.66
1.0	1.75	0.45	0.70	0.82
1.2	2	0.51	0.79	0.85
1.5	2.5	0.64	0.99	1.07
2.0	3.5	0.91	1.41	1.64
3	5	1.27	1.99	2.13
5	8.75	2.26	3.52	4.11