型钢弯曲和切口处理方法分析

在加工各种板材、型材弯形件时，需要准确计算出弯形件用料长度并确定弯曲线的位置。这里举例介绍常见的各种类型弯形件的料长计算方法。

1.板材弯形料长计算

板材弯形时中性层的位置按式（R=r+Kδ）确定。

例1 如图2-8所示为一板材弯形件，已知l₁=200mm，l₂=300mm，r=60mm，α=150°，δ=15mm，求料长L。解：由于相对弯形半径，从中性层位置系数表中得K=0.45。根据式（R=r+Kδ）得中性层弯形半径为：

图2-8 板材弯形件

R_中=r+Kδ=（60+0.45×15）mm=66.75mm

2.圆钢弯形料长计算

圆钢弯形时中性层位置按式（R=r+Kδ）确定。

例2 如图2-9所示为一圆钢双弯90°件。已知l₁=l₂=500mm，R₁=100mm，R₂=150mm，d=12mm，求展开料长L。

解：由于此件两个弯曲弧段的相对弯形半径均大于5.5，所以中性层与弯形件中心线重合。

图2-9 圆钢弯形件

3.扁钢的弯形料长计算

扁钢弯形时中性层的位置可按式R=r+Kδ确定。

例3 如图2-10所示为一扁钢圈，已知D₁=700mm，D₂=600m，b=50mm，δ=20mm，求料长L。

解：计算相对弯形半径r/δ，判定中性层是否偏移，在计算r/δ时δ的取值应按弯形方向取值。在此，应取δ=b=50mm。

L=π（D₁-b）=[3.14×（700-50）]mm=2041mm

考虑到扁钢圈有一定的宽度，为使弯形后接缝能对齐，实际下料时，可按计算料长留出30～50mm的加工余量，待扁钢圈弯好后再切去；或在下料时，在两端预先切出斜口，如图2-11所示。具体作法如下：

1）画互相垂直的中心线交点为O，以O点为圆心，D₁、D2为直径分别画扁钢圈的内圆和外圆，外圆与中心线的一个交点为B。

图2-10 扁钢圈

图2-11 扁钢圈斜切口作法

a）结构图 b）展开图

2）取OA=b，连接AB交内圆于C。

3）BC即为所求扁钢圈两端切成的斜切口。

4.角钢的弯形料长计算

角钢的断面是不对称的，所以角钢弯形中性层不在角钢截断面的几何中心，而在其重心位置上。各种型钢的重心位置可以从附录中查得。

（1）等边角钢内弯

例4 如图2-12所示为一等边角钢内弯工件，已知R=500mm，α=150°，角钢规格为50mm×50mm×4mm，求展开料长L。

解：中性层弯形半径R_中=R-Z₀，由附录A查得Z₀=14.6mm，则

（2）等边角钢外弯

例5 如图2-13所示，已知等边角钢外弯150°，两端直边长度l₁=l₂=150mm，内圆弧半径R=100mm，角钢规格为45mm×45mm×5mm，求展开料长L。

图2-12 等边角钢内弯

图2-13 等边角钢外弯(www.xing528.com)

解：中性层弯形半径R_中=R+Z₀，查得Z₀=13mm，则

（3）不等边角钢长边内弯

例6 如图2-14所示为一不等边角钢长边内弯件，已知两直边l₁=40mm，l₂=200mm，外圆弧半径R=240mm，弯形角α=120°，角钢规格为90mm×56mm×7mm，求展开料长L。

解：中性层弯形半径R_中=R-Y₀，由附录B查得Y₀=30mm，则

（4）不等边角钢短边内弯

例7 如图2-15所示为一不等边角钢短边内弯件，已知内圆弧半径R=300mm，角钢规格为70mm×45mm×5mm，求展开料长L。

图2-14 不等边角钢长边内弯件

图2-15 不等边角钢短边内弯件

解：中性层弯形半径R_中=R+45-X₀，由附录B查得X₀=10.6mm，则

L=2πR_中=[2×3.14×（300+45-10.6）]mm=2100.03mm

（5）不等边角钢长边外弯

例8 如图2-16所示为一不等边角钢长边外弯件，已知外圆弧半径R=250mm，弯形角α=60°，角钢规格为70mm×45mm×5mm，求展开料长L。

解：中性层弯形半径R_中=R-70+Y₀，由附录B查得Y₀=22.8mm，则

（6）不等边角钢短边外弯

例9 如图2-17所示为一不等边角钢短边外弯件，两直边l₁=l₂=400mm，内圆弧半径R=200mm，弯形角α=100°，角钢规格为63mm×40mm×6mm，求展开料长L。

图2-16 不等边角钢长边外弯件

图2-17 不等边角钢短边外弯件

解：中性层弯形半径R_中=R+X₀，由附录B查得X₀=9.9mm，则

5.槽钢弯形料长计算

槽钢弯形分为两种形式：一种是平弯；另一种是立弯（或称旁弯）。

（1）槽钢平弯料长计算 槽钢平弯时，其中性层位置按式R_中=r+Kδ确定。

例10 如图2-18所示。已知槽钢平弯90°，两直边长度l₁=300mm，l₂=200mm，内圆弧半径R=400mm，槽钢规格为14a，求展开料长L。

解：中性层弯形半径R_中=r+Kh，由附录C查得查中性层位置系数表中得K=0.42，则

图2-18 槽钢平弯件

（2）槽钢立弯料长计算 槽钢立弯时的料长计算，中性层以重心距为准。

例11 如图2-19所示为槽钢立弯工件，已知两直边长度分别为l₁=100mm，l₂=200mm，内圆弧半径尺=500mm，弯形角α=90°，槽钢规格为14a，求该工件的展开料长L。

解：中性层弯形半径R_中=R+Z₀，由附录C查得Z₀=16.7mm，则

图2-19 槽钢立弯工件