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1、第 2 l卷第 1期 2 0 0 7年 3月 南通职业大学学报 J OURNAL OF NANTONG VOCA11【 ONAL COLLEGE 驴驴 驴 驴驴驴 驴 驴 驴 驴妒驴 驴 驴驴 VO I 2l No 1 M a r 2 O o 7 驴 驴 驴 驴驴 驴 驴 妒 驴驴 驴 驴 E 口 P R O E钣金模块中 K因子和折弯表的设置 周 舁 ( 南通职业 大学 机械 工程 系，江苏 南通 2 2 6 0 0 7 ) 摘要 ： 结合钣金 弯曲件坯料展 开尺 寸的计 算原理 ， 介 绍了用 P R O E展 开钣金 弯曲件坯料展 开尺寸 时 K因子和折弯表的含 义及正确设置。 关键词
2、： P r o E ；钣金 弯曲件 ； 展开尺寸 ； K因子 ； 折弯表 中图分类号 ： T P 3 9 1 7 2 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1 0 0 8 - 5 3 2 7 ( 2 0 0 7 ) 0 1 - 0 0 9 5 - 0 3 在用 P R O E展开钣金弯 曲件坯 料展开尺寸 时要设置 因子及建立折弯表。 很多人对 因子 及折弯表这两个概念 比较陌生， 不清楚 因子及 折弯表和冲压工艺参数之间的关系， 因此 ， 有必要 介绍 因子及折弯表和冲压工艺参数 ， 主要是 中 性层位移系数 之间的关系 ，从而正确地理解和 设置 因子与折弯表。 1 因子 板料在弯 曲过程 中外
3、层受到拉应力伸长 ， 内 层受到压应力缩短 ，在内外层之间有一长度保持 不变 的纤维层 ， 称 为 中性层 。根据 中性层 的定 义 ， 弯曲件的坯料长度应等于中性层的展开长度。由 于弯曲时坯料的体积保持不变，所以在变形较大 时，中性层会发生内移 ，中性层位置以曲率半径 p表示 ( 如图 1 ) ， 其通常用经验公式( 1 ) 确定 ： 图 1 中性层位置 P=r + ( 1 ) 式中： r 零件的内弯曲半径 ； t 材料厚度； 中性层位移系数 ，可查阅相关工艺手 册 得 到 ， 如表 1 。 表 1 中性层位移 系数 x 值 对 于 r 0 5 t 的弯 曲件 由于变薄不严重 ， 按 中性层
4、展开的原理 ，坯料总长度应等于弯曲件直 线部分和圆弧部分长度之和， 如图 2 ， 即 L = L + L + 静= L t + L + 罱 ( )( 2 ) 式中： L为坯料展开总长度 ； 为弯曲中心角 ； r为内侧半径( I n s i d e R a d i u s ) ； t 为材料厚度( T h i c k n e s s ) 。 图 2 半径 r 0 5 t 的弯曲 收稿 日期 ： 2 0 0 7 0 1 一 O 4 作者简介 ： 周舁( 1 9 6 4 一) ， 男 ， 江苏南通人 ， 工程师 ， 主要从事冲模设计与 P R O E的教学 与研究。 维普资讯 http:/ 南 通职
5、 业大 学 学报 2 0 0 7正 在 P r o E n g i n e e r 钣金模块中使用标准折弯公 式来计算钣金件模型的展开长度。其公式为 ： L ： L - 十 L ： + 斋 ( 手 r + y ) ( 3 ) 对 照公式( 2 ) ， Y F a c t o r 和 中性层 位 移 系数 x 的关 系为 ： y _ 等 ( 4 ) 一 般用来计算展开长度的标准公式中，会使 用一个材料参数称 为“ K F a c t o r ” 。 而在 P r o E系统 中， 展开的标准公式所使用的是 Y F a c t o r ( 系统的 缺省值为 0 5 ) ， Y F a c t o
6、r 和 K F a c t o r 的关系为： Y：( ) K ( 5 ) 对照公 式 ( 4 ) ， K F a c t o r 和 中性 层位 移 系数 的关系 为 ： K ： ( 6) 即 K F a c t o r 等 同 于 中性 层位 移 系数 ， 因此 ， 可以通过查阅中性层位移系数来设置 因子。 2 折弯表 在 P r o E中，有两种方法可以直接控制折弯 展开长度。 一种是系统本身的缺省方法 ， 即通过 Y F a c t o r 带入标准的方程式而计算 出所要的展开 长度。 如果模型的内径 r 有多个数值， 分别对应多 个 中性层位 移 系数 ， 就 不能 用这 种方 法
7、， 而 必须 利用折弯表( B e n d T a b l e ) 来计算。折弯表用于精确 计算钣金弯曲件坯料展开尺寸。一旦某个零件与 一 个折弯表相关 ，它的展开几何长度就取决于表 中的资料。如图 3所示 ，在折弯表中显示不同的 折弯内径值与材料厚度 ，而表的主体则记录了不 同的展开值。当系统读进模型的内径 r 与厚度 t 之后直接通过表中行交叉 比对 ， 所得到的值即为 展开长度。 要定义一种材料的折弯表 ， 可 由公式 2 计算后一一填入 ，其数值最好是经过生产实践检 验过的。折弯表适用于 9 O 。 折弯 ， 对于 9 O 。 以外的 折弯 ，系统取出这些值并将其乘以 a 9 0 此处
8、 0 【 是指定的折弯角， 单位为度( 。 ) 。 3 较为复杂的钣金件展开实例 如图 4 ， 弹簧片为冰箱温控器上的零件 ， 要求 此弯曲件毛坯展开尺寸， 步骤如下 ： ( 1 ) 建立三维模型如图 5 ( 一定要在钣金模块 图 3 折 弯表 I ， l l I=。 1上l 图 4 弹簧片 维普资讯 http:/ 第 1 期 周 异 ： P R O E钣金模 块中 K因子 和折弯表的设置 图 5 三维 模 型 下 建立 ， 否则无 法展开 ) 。 ( 2 )建立折弯表，模型的内径 r 有两个数值 0 2和 0 4 ， 分别对应两个中性层位移系数 ， 因此 不能只输入一个 K因子 ， 必须定义
9、一个本模型的 折弯表。 由公式 ( 2 ) 可知， 折弯部分展开长度为 ： L = 罱 ( ) 而 o r = 9 0 。 故 L= ( r 慨f ) =1 5 7 ( r + x t ) ( 7 ) 所 以 ， r = 0 4时 r ， t = 2 ， 查 表 1 得 = 0 3 8 再根据 式( 7 ) L：1 5 7 x( 0 4 + 0 3 8 x 0 2 ) = 0 7 4 7 r = 0 2时 r f ：1 ， 查表 1 得 = 0 3 2 再根据 式 ( 7 ) L=1 5 7 x ( 0 2 + 0 3 2 x 0 2) = 0 4 1 4 将内径 、 厚度 、 展开长度输入折
10、弯表相应位置 如图 3 。 ( 3 )用建立的折弯表展开全部 ，形成工件展 开如 图6 。 4 结语 图 6 工件展开 图 只要事先建立完整正确的折弯表，且这个折 弯表最好是对应特定 的材料经过生产实践检验 的，就可以用 P r o E迅速准确地算出钣金弯 曲件 坯料展开尺寸，使工程设计人员从繁杂的手工计 算中解脱出来， 以大大提高设计效率和设计质量。 参考文献 ： f l 1 刘建超 冲压模 具设 计与制造 f M】 北京： 高等教 育出版社 2 o o 5： 1 5 O l 6 O 【 2 】 李文宏 P r o E NG I NE E R 钣全 设计 Wi l d fi r e M 北京
11、： 中国铁道 出版社 。 2 O o 4： 1 3 5 - 1 4 5。 2 3 1 - 2 3 9 【 3 】 李明军 P r o E NG I NE E R Wi l d fi r e钣金设计【 M】 北京： 清华大学 出版社 。 2 o o 5：2 0 0 -2 3 2。 2 9 0 3 1 0 【 4 J 王孝培 实用冲压技术手册l M】 北 京： 机械 工业出版社 ， 2 0 0 2 ： 6 3 6 4 ( 责任 编辑谭华 ) Ap p l i c a t i o n o f Pr o E i n S h e e t M e t a l De v e l o p e d Le n g
12、 t h Co mp u t a t i o n Z HOU S h e n g ( D e p a r t m e n t o f Me c h a n i c a l E n g i n e e r i n g ， N a n t o n g V o c a t i o n a l C o l l e g e ， N a n t o n g 2 2 6 0 0 7 ， C h i n a ) Ab s t r a c t ：B a s e d o n t h e S h e e t me t a l De v e l o p e d L e n g t h p rin c i p l e
13、，t h i s p a p e r i n t r o d u c e s t h e d e f i n i t i o n a n d s e t t i n g o f K F a c t o r a n d B e n d T a b l e w h i l e ma k i n g u s e o f t h e S h e e t me t a l mo l d p i e c e o f t h e P r o E t o c a r r y o u t t h e S h e e t me t al De v e l o p e d L e n g t h Ke y W o r d s ： P r o E；S h e e t me t a l ； D e v e l o p e d L e n g t h ；K F a c t o r ； B e n d T a b l e 维普资讯 http:/