CN106140896A - 一种钣金折弯工艺 - Google Patents

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吴海东
甘仕赣
肖辉
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Kunshan City Pml Precision Mechanism Ltd
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Kunshan City Pml Precision Mechanism Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves

Abstract

本发明公开了一种钣金折弯工艺。包括以下步骤：1、在折弯工序前准确计算出零件的展开尺寸及各孔位和缺口的位置；计算零件板料的展开尺寸，根据弯曲中性层长度不变的原理进行计算；板料展开长度等于直线部分的长度与弯曲部分中性层的长度之和；2、根据图纸上的尺寸，材料厚度确定折弯时用的刀具和刀槽，避免产品与刀具相碰撞引起变形是上模选用的关键，下模的选用根据板材的厚度来确定；3、确定折弯的先后顺序，折弯规律是先内后外，先小后大，先特殊后普通；压死边的工件首先将工件折弯到30°—40°，然后用整平模将工件压死。本发明保证了折弯后零件上各加工孔位、缺口和外形尺寸符合预期要求。

Description

一种钣金折弯工艺
技术领域
本发明涉及的是机加工领域，具体涉及一种钣金折弯工艺。
背景技术
钣金加工是机械生产中的一个重要组成部分，特别在航空、家电、电力、消防、通信、仪器仪表和电子测量等行业，钣金零件的应用非常广泛。各类仪器、配电柜、设备的机箱、面板及控制柜等都是由钣金零件折弯而成，形状复杂多样，加工困难，工件之间的互换性要求较高。折弯工序作为大多数零件成形（除焊接工序外）的最后一道工序，也是最重要的一道工序，折弯工艺的好坏直接影响到产品最终成形尺寸和外观。现有的钣金折弯工艺操作步骤混乱，或者操作过程不规范，且钣金折弯工艺没有得到很好的规范，因而难以确保产品品质，有必要进行进一步的改进。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种钣金折弯工艺，保证折弯后零件上各加工孔位、缺口和外形尺寸符合预期要求。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种钣金折弯工艺，其包括以下步骤：1、在折弯工序前准确计算出零件的展开尺寸及各孔位和缺口的位置；计算零件板料的展开尺寸，根据弯曲中性层长度不变的原理进行计算；板料展开长度等于直线部分的长度与弯曲部分中性层的长度之和； 2、根据图纸上的尺寸，材料厚度确定折弯时用的刀具和刀槽，避免产品与刀具相碰撞引起变形是上模选用的关键（在同一个产品中，可能会用到不同型号的上模），下模的选用根据板材的厚度来确定；3、确定折弯的先后顺序，折弯规律是先内后外，先小后大，先特殊后普通；压死边的工件首先将工件折弯到30°—40°，然后用整平模将工件压死。
作为优选，所述的步骤2中的折弯刀具和刀槽为数控折弯机的刀具和导槽。
作为优选，所述的步骤2中的下模与板料间垫防压痕膜。可以避免折弯件外表面有压痕。
本发明折弯前后，板材均不能和折弯模具（上、下模）发生干涉，如果发生干涉，规则指定两种解决策略－更换模具或重新搜索折弯顺序。二是精度规则，即折弯过程中，对于精度要求较高的尺寸，必须合理选择折弯定位基准，必要时需对钣金零件进行掉头加工，以消除连续同向折弯过程中产生的累积误差。上述两种规则的表示方法均采用过程型知识也即为推理性描述，即表示成如何应用这些规则的过程。两种规则中，精度规则优先。
本发明的有益效果：保证折弯后零件上各加工孔位、缺口和外形尺寸符合预期要求。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
本具体实施方式采用以下技术方案：一种钣金折弯工艺，其包括以下步骤：1、在折弯工序前准确计算出零件的展开尺寸及各孔位和缺口的位置；计算零件板料的展开尺寸，根据弯曲中性层长度不变的原理进行计算；板料展开长度等于直线部分的长度与弯曲部分中性层的长度之和； 2、根据图纸上的尺寸，材料厚度确定折弯时用的刀具和刀槽，避免产品与刀具相碰撞引起变形是上模选用的关键（在同一个产品中，可能会用到不同型号的上模），下模的选用根据板材的厚度来确定；3、确定折弯的先后顺序，折弯规律是先内后外，先小后大，先特殊后普通；压死边的工件首先将工件折弯到30°—40°，然后用整平模将工件压死。
值得注意的是，所述的步骤2中的折弯刀具和刀槽为数控折弯机的刀具和导槽。
此外，所述的步骤2中的下模与板料间垫防压痕膜。可以避免折弯件外表面有压痕。
本具体实施方式折弯前后，板材均不能和折弯模具（上、下模）发生干涉，如果发生干涉，规则指定两种解决策略－更换模具或重新搜索折弯顺序。二是精度规则，即折弯过程中，对于精度要求较高的尺寸，必须合理选择折弯定位基准，必要时需对钣金零件进行掉头加工，以消除连续同向折弯过程中产生的累积误差。上述两种规则的表示方法均采用过程型知识也即为推理性描述，即表示成如何应用这些规则的过程。两种规则中，精度规则优先。
本具体实施方式的折弯参数主要包括1、最小弯曲半径：材料弯曲时，其圆角区外层受到拉伸，内层则受到压缩。当材料厚度一定时，折弯内圆角 ( 越小，材料的拉伸和压缩比就越大；当外层圆角的拉伸应力超过材料的极限强度时，就会产生裂缝或折断，因此弯曲零件的结构设计，应避免过小的弯曲圆角半径。
2、弯曲件孔边距离：预先加工好孔的毛坯料，在弯曲时如果孔位于弯曲变形区内，那么孔的形状在折弯后会拉伸变形。为了避免孔位分布在折弯变形区内，孔边距离（折弯后外边至孔边的最近距离）一般应保证L不小于3倍料厚。对于平行于弯曲线的长腰形孔，为保证折弯精度和防止孔位变形，孔边距离一般应 L不小于4倍料厚。
3、弯曲件直边高度：对于90°弯曲，为便于成形，必须使工件直角边高度h≥2t。如果设计需要弯曲件的直边高度 h＜2t，则首先要加大弯边高度，待弯曲成形后再加工到需要尺寸；或者在弯曲变形区内加工浅槽后再折弯。
4、预加工工艺孔、槽、缺口：零件边缘需局部弯曲时，为避免角部畸变与形成裂纹，一般都需要预先切槽或冲工艺孔，通常槽宽 K≥t，槽深 L≥t+r+K/2。为提高折弯精度，防止多次弯曲过程中的累积误差，必要时可预加工工艺孔用作折弯定位基准。
5、弯曲件的弯曲方向：确定弯曲方向时应尽量使毛坯的冲裁断裂带处于弯曲件的内侧，避免断裂带内的微裂纹在外侧拉应力的作用下扩展成裂口。如果受零件结构限制必须两个方向折弯时，则应尽量加大弯曲半径或采用其他工艺措施。
6、弯曲件的回弹：弯曲件的回弹指板料的塑性变形使弯曲件离开模具后发生形状与尺寸改变的现象。回弹的程度通常用弯曲后工件的实际弯曲角与模具弯曲角的差值即回弹角的大小来表示。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种钣金折弯工艺，其特征在于，其包括以下步骤：(1)、在折弯工序前准确计算出零件的展开尺寸及各孔位和缺口的位置；计算零件板料的展开尺寸，根据弯曲中性层长度不变的原理进行计算；板料展开长度等于直线部分的长度与弯曲部分中性层的长度之和；(2)、根据图纸上的尺寸，材料厚度确定折弯时用的刀具和刀槽，避免产品与刀具相碰撞引起变形是上模选用的关键，下模的选用根据板材的厚度来确定；(3)、确定折弯的先后顺序，折弯规律是先内后外，先小后大，先特殊后普通；压死边的工件首先将工件折弯到30°-40°，然后用整平模将工件压死。
2.根据权利要求1所述的一种钣金折弯工艺，其特征在于，所述的步骤(2)中的折弯刀具和刀槽为数控折弯机的刀具和导槽。
3.根据权利要求1所述的一种钣金折弯工艺，其特征在于，所述的步骤(2)中的下模与板料间垫防压痕膜，可以避免折弯件外表面有压痕。
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