基于Pro/E的钣金展开法的应用实践

　　在现代钣金制造业,随着数控激光切割机、数控折弯机等数控钣金加工设备应用的日益广泛,钣金加工工艺也有了质的飞跃.

　　传统折弯钣金件加工工艺以粗放展开加工并结合机械切削为特点,先近似以展开尺寸放样落料,预留后续加工余量后进行折弯.折弯后再修准尺寸,加工孔槽.这种工艺对展开图精度要求低,存在着工艺路线复杂、效率低、浪费材料及加工质量不易保证等缺点.

　　现代折弯钣金件加工工艺以精确展开加工、零机械切削为特点,先按展开图全部切割出外形及孔、槽,然后折弯成型.这种工艺具有钣金零件的单元封闭加工、工艺路线简化、效率高、加工质量好等优点,但对钣金展开图的精度要求高.因此,现代折弯钣金件加工中精确展开图的绘制就成了首先要解决的问题.

　　1 折弯钣金件的传统展开方法

　　在钣金件的折弯过程中,由于钣金零件折弯区产生塑性变形,所以展开图的尺寸与几何计算的尺寸不一致,需要进行专门的计算.

　　折弯钣金件的展开尺寸与钣金件的厚度、折弯角、折弯半径、材料伸缩率等因素有关.传统的折弯钣金件展开尺寸计算时,依据折弯角的大小分别进行计算.展开尺寸L计算如下(各公式中参数含义见图1).当折弯角β为:

　　(1)0°≤β<90°时

　　L=A+B-2(R+T)+(R+T/3)×(180-β)π/180

　　(2)β=90°时

　　L=A+B-0.429R-1.47T

　　(3)90°<β≤150°时

　　L=A+B-2(R+T)tan[(180-β)/2]+(R+T/2)(180-β)π/180

　　(4)150°<β≤180°时

　　L=A+B

　　由上述折弯钣金件传统展开公式可以看出,传统的折弯钣金件展开方法需要大量繁琐的人工计算,展开尺寸不易验证,展开精度不能满足现代钣金加工的要求.