【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于零件加工，具体为一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法。
技术介绍
1、目前，零件的折弯加工成型技术是最常遇到的工程技术问题。在船舶制造、机械制造等钢结构产品制造领域，由板材或型材折弯而成的零件是普遍存在的。因此，在钢结构产品加工制造领域，对于如何得到满足技术设计要求的高精度折弯加工成型零件的计算方法，是目前迫切需求的技术方案。而且，有效的零件折弯加工成型的技术方案，能够帮助设计人员提前对折弯工件下料尺寸进行精准计算，这对节约材料及人工成本、提高材料利用率具有重要意义。
2、在零件折弯加工成型过程中，对于零件内部长度不发生变化的位置叫“中性层”，而中性层与折弯内圆弧间相对尺寸与零件板厚的比值，称为“中性层系数”。零件的板厚、折弯半径、折弯角度等因素对零件折弯的中性层及中性层系数有较大影响。因此，得到精确的中性层的折弯系数，对于辅助计算零件折弯工件下料尺寸具有重要意义。
3、至今为止，针对零件折弯加工成型
，大多都是通过经验法总结得到的零件中性层折弯系数，其仅适用于特定工况下零件折弯工件下料尺寸的计算，不具有普遍适用性原则。特别地，公开号为cn109271754a的专利，其计算方法仅适用于激光切割机切割下料的厚度在0.15mm-2.5mm之间的薄板钣金折弯工件，无法满足等离子切割机、火焰切割机等其他切割工况下较厚钢板折弯工件下料尺寸的计算。而且，其
技术实现思路
中涉及的钣金折弯工件下料尺寸的计算方法，当所需设计计算的零件折弯工件下料尺寸中r/t的值，介于其
技术实现思路
的中性层系数取值表中相邻两
4、为此，需要一种新的技术方案以解决上述技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种满足10-20mm厚钢板折弯工件的计算要求，扩大了适用范围，便于快速精确地得到所需的钢板折弯工件的下料尺寸，有利于节约材料及人工成本的钢板折弯工件下料尺寸的计算方法。
2、为了解决以上技术问题，本专利技术提供一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法，根据钢板折弯加工成型后，折弯工件两侧的直边长度尺寸、折弯圆弧长度尺寸来确定钢板折弯工件的下料尺寸，通用计算公式如下：
3、l＝a+b+x
4、式中，l表示钢板折弯工件的下料尺寸，a和b为折弯工件两侧的直边长度尺寸，x为折弯工件中性层的弧长；
5、
6、式中，x表示折弯工件中性层的弧长，r’为折弯工件中性层的折弯半径，α为折弯工件中性层的折弯圆心角；
7、r’＝r+kt
8、式中，r’为折弯工件中性层的折弯半径，r为折弯工件内圆弧的折弯半径，k为折弯工件中性层的折弯系数，t为折弯工件的下料厚度；折弯系数k通过deform软件进行折弯工艺的仿真模拟，再通过matlab软件进行折弯工艺数据的分析、计算得到；
9、当10mm≤t≤20mm时，采用插入法对折弯工件中性层的折弯系数k进行取值。
10、通过采用以上技术方案，通过采用数值模拟法及插入法，得到10mm≤t≤20mm且10mm≤r≤50mm时k的所有取值，有助于满足10-20mm厚钢板折弯工件的计算要求，扩大了适用范围，方法简单易用，便于快速精确地得到所需的钢板折弯工件的下料尺寸，有利于节约材料及人工成本。
11、优选的，当10mm≤r≤50mm时，采用插入法取得任意折弯半径r对应的折弯系数k的取值。
12、通过采用以上技术方案，当10mm≤r≤50mm时，根据中性层的折弯系数k值与折弯半径r的关系图，直接采用插入法即可求出任意折弯半径r对应的折弯系数k的取值，操作简单，快速便捷，提高工作效率。
13、优选的，α＝180°-θ，0＜θ＜180°
14、式中，α为折弯工件中性层的折弯圆心角，θ表示折弯工件的折弯角度，两者为互补关系。
15、通过采用以上技术方案，通过折弯工件的折弯角度θ来确定折弯工件中性层的折弯圆心角。
16、优选的，当θ＝90°时，钢板直角折弯工件的下料尺寸计算公式为：
17、l＝l1+l2-x+x
18、式中，l1、l2分别为折弯工件最外侧边的最大相对尺寸，x为折弯工件最外侧与最内侧直边的相对尺寸误差和，x表示折弯工件中性层的弧长。
19、通过采用以上技术方案，通过该公式，便于生产实际钢板直角折弯工件下料尺寸的计算与应用。
20、优选的，x＝2×(r+t)
21、式中，r为折弯工件内圆弧的折弯半径，t为折弯工件的下料厚度。
22、通过采用以上技术方案，通过折弯工件内圆弧的折弯半径、折弯工件的下料厚度来确定折弯工件最外侧与最内侧直边的相对尺寸误差和。
23、优选的，
24、式中，r为折弯工件内圆弧的折弯半径，t为折弯工件的下料厚度，k为折弯工件中性层的折弯系数。
25、通过采用以上技术方案，通过折弯工件内圆弧的折弯半径、折弯工件的下料厚度来确定折弯工件中性层的弧长。
26、优选的，当θ＝90°时，钢板直角折弯工件的下料尺寸计算公式为：
27、
28、式中，l1、l2分别为折弯工件最外侧边的最大相对尺寸，r为折弯工件内圆弧的折弯半径，t为折弯工件的下料厚度，k为折弯工件中性层的折弯系数。
29、通过采用以上技术方案，通过该计算公式，可获得最符合实际生产理念的90°直角折弯钢板下料尺寸。
30、优选的，折弯工件采用传统的v槽折弯机模具折弯。
31、通过采用以上技术方案，采用传统v槽折弯机模具，有利于降低生产造价，适用厚度10-20mm的钢板。
32、本专利技术相对于现有技术，具有如下有益效果：
33、1.本申请通过采用数值模拟法及插入法，得到10mm≤t≤20mm且10mm≤r≤50mm时k的所有取值，有助于满足10-20mm厚钢板折弯工件的计算要求，扩大了适用范围，方法简单易用，便于快速精确地得到所需的钢板折弯工件的下料尺寸，有利于节约材料及人工成本。
34、2.本专利技术当折弯工件的折弯角度为90°时，直接通过公式l＝l1+l2-x+x计算钢板直角折弯工件下料尺寸，在实际生产中方便实用，有利于提高生产效率。
35、3.本专利技术当折弯工件的折弯角度为90°时，采用公式计算得到最符合实际生产理念的计算钢板90°直角折弯工件下料尺寸，进一步提高下料尺寸精确度，节约材料成本，提高生产效率。
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1.一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法，其特征在于，根据钢板折弯加工成型后，折弯工件两侧的直边长度尺寸、折弯圆弧长度尺寸来确定钢板折弯工件的下料尺寸，通用计算公式如下：
2.根据权利要求1所述的一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法，其特征在于，当10mm≤R≤50mm时，采用插入法取得任意折弯半径R对应的折弯系数K的取值。
3.根据权利要求1所述的一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法，其特征在于，当θ=90°时，钢板直角折弯工件的下料尺寸计算公式为：
5.根据权利要求4所述的一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法，其特征在于，
6.式中，R为折弯工件内圆弧的折弯半径，T为折弯工件的下料厚度。
7.根据权利要求5所述的一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法，其特征在于，
8.根据权利要求3所述的一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法，其特征在于，当θ=90°时，钢板直角折弯工件的下料尺寸计算公式为：
9.根据权利要求1所述的一种钢
...【技术特征摘要】
1.一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法，其特征在于，根据钢板折弯加工成型后，折弯工件两侧的直边长度尺寸、折弯圆弧长度尺寸来确定钢板折弯工件的下料尺寸，通用计算公式如下：
2.根据权利要求1所述的一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法，其特征在于，当10mm≤r≤50mm时，采用插入法取得任意折弯半径r对应的折弯系数k的取值。
3.根据权利要求1所述的一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种钢板折弯工件下料尺寸的计算方法，其特征在于，当θ=90°时，钢板直角折弯工...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆琼，田杨，甄春艳，吴浩，朱志峰，徐建，
申请(专利权)人：南通中远海运重工装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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