钣金展开计算与下料是钣金加工中的关键环节，直接影响产品质量和生产效率。
一、展开计算原理
1. 中性层理论
钣金弯曲时存在既不拉伸也不压缩的中性层，其位置与材料厚度(T)和弯曲半径(R)相关。当R≥5T时，中性层近似位于材料厚度的1/2处;当R<5T时需按K系数(通常0.3-0.5)计算。
2. 基本公式
展开长度=直线段长度+圆弧段长度
圆弧段展开长度=π×(R+K×T)×(弯曲角度/180)
二、典型构件展开方法
1. 直角折弯件
采用补偿法计算：L=A+B-2T+0.4T(90°折弯)
2. 圆柱筒体
展开为矩形，长度=π×(D-T)，宽度=筒体高度+翻边余量
3. 圆锥体
采用放射线法展开，需计算扇形角θ=180°×D/L(D为大口径，L为斜高)
三、下料优化技巧
1. 排料原则
- 优先采用共边切割，减少轮廓间距至0.5-1倍料厚
- 不规则零件采用套料软件进行嵌套排样
- 批量生产时考虑多件组合下料
2. 工艺处理
- 预留折弯补偿量，一般每道折弯增加0.3-0.5T
- 激光切割时，尖角处添加R0.5mm过渡圆角
- 对含内孔零件，优先切割内孔后外形
四、常见问题处理
1. 尺寸回弹控制
按经验公式增加过弯角度：Δα=0.75×(90°-α)×(T/R)^0.5
2. 厚板下料
当T≥6mm时，需考虑切割锥度，预留0.1-0.2mm/m的补偿量
3. 特殊材料
不锈钢、铝板等需单独测试展开系数，不锈钢通常比碳钢增加8-12%补偿量
五、现代技术应用
1. 三维软件展开
SolidWorks钣金模块、AutoCAD Inventor等可自动生成展开图，但需验证K因子设置
2. CNC下料编程
采用微连接技术(留0.1-0.2mm桥接)防止零件移位
3. 智能检测系统
通过激光扫描对比实际展开件与三维模型的偏差
在实际操作中，建议建立企业自身的参数数据库，记录不同材料、厚度对应的实际展开系数。对于复杂异形件，应制作样品进行试折弯验证。同时要注意设备特性，如折弯机吨位、模具圆弧半径等对展开尺寸的影响。通过理论计算与经验修正相结合的方式，可逐步提高展开下料的准确率。
