【折弯展开计算公式】在钣金加工中,折弯展开计算是确定材料在折弯后实际所需长度的重要步骤。由于材料在折弯过程中会发生弹性变形和塑性变形,直接根据图纸尺寸进行下料会导致误差,因此需要通过科学的计算方法来得出正确的展开长度。
以下是常见的折弯展开计算公式及应用说明,适用于大多数金属板材(如冷轧钢、不锈钢、铝板等)。
一、基本概念
- 折弯半径(R):折弯处的内半径。
- 板厚(T):材料的厚度。
- 折弯角度(θ):折弯的角度,通常为90°或其它角度。
- K值:表示材料在折弯时中性层偏移的比例,一般在0.3~0.5之间。
- 展开长度(L):折弯前的直线长度。
二、常用公式
| 公式名称 | 公式表达式 | 说明 |
| 基本展开公式 | L = A + B - R × (1 - K) | A 和 B 为两个直边长度,R 为折弯半径,K 为K值 |
| 精确展开公式(考虑角度) | L = A + B - R × (1 - K) × (π/2) | 当折弯角度为90°时使用 |
| 弯曲系数法 | L = A + B + π × R × (1 - K) | 适用于不同角度的折弯计算 |
| 实际展开长度(考虑回弹) | L = 展开长度 × (1 + 回弹系数) | 回弹系数因材料而异,一般为0.02~0.05 |
三、K值参考表
| 材料类型 | K值范围 | 说明 |
| 冷轧钢 | 0.33~0.45 | 一般取0.4 |
| 不锈钢 | 0.4~0.5 | 一般取0.45 |
| 铝合金 | 0.35~0.45 | 一般取0.4 |
| 铜材 | 0.35~0.4 | 一般取0.38 |
四、实例计算
假设有一块钢板,板厚 T = 2mm,折弯半径 R = 3mm,折弯角度为90°,K值取0.4,两段直边长度分别为 A = 50mm,B = 60mm。
根据公式:
$$
L = A + B - R × (1 - K) × \frac{\pi}{2}
$$
代入数值:
$$
L = 50 + 60 - 3 × (1 - 0.4) × \frac{3.14}{2} = 110 - 3 × 0.6 × 1.57 ≈ 110 - 2.83 = 107.17\, \text{mm}
$$
因此,该零件的展开长度约为107.17mm。
五、注意事项
1. K值的选择:K值受材料种类、折弯方式、模具形状等因素影响,需根据实际情况调整。
2. 回弹补偿:对于高精度要求的工件,应考虑回弹带来的误差,并适当增加展开长度。
3. 软件辅助:现代CAD/CAM软件已内置折弯展开计算模块,可提高效率和精度。
六、总结
折弯展开计算是钣金加工中不可或缺的一环,准确的计算能够有效减少材料浪费、提高生产效率。掌握基本公式并结合实际经验,可以显著提升加工质量。建议在实际应用中结合软件工具与实验数据进行验证,以确保最终结果的准确性。


