Что такое K-фактор?
K-фактор — это базовая константа в производстве деталей из листового металла. Он показывает, где внутри толщины листа располагается нейтральная ось — тот слой материала, который при гибке не растягивается и не сжимается. Значение выражается как отношение в диапазоне от 0 до 0,5: K равен расстоянию от внутренней поверхности до нейтральной оси, делённому на толщину материала. Зная K-фактор, можно точно рассчитать припуск на гиб, вычет на гиб и длину развёртки заготовки.
Как пользоваться калькулятором
Введите измеренный припуск на гиб (длину дуги нейтральной оси по всему изгибу), угол гиба в градусах, внутренний радиус гиба и толщину материала. Используйте единые единицы длины (всё в миллиметрах или всё в дюймах). Калькулятор выдаст значение K-фактора и положение нейтральной оси.
Разбор формулы
Припуск на гиб равен длине дуги нейтральной оси: \(\text{BA} = \frac{\pi}{180} \cdot \alpha \cdot (\text{R}_i + K \cdot \text{T})\). Если выразить отсюда K, получим:
$$K = \frac{\text{BA} - \frac{\pi}{180} \cdot \alpha \cdot \text{R}_i}{\frac{\pi}{180} \cdot \alpha \cdot \text{T}}$$Множитель \(\frac{\pi}{180} \cdot \alpha\) просто переводит угол гиба из градусов в радианы.
Пример расчёта
Допустим, \(\text{BA} = 6{,}81\), угол = 90°, \(\text{R}_i = 3\) и \(\text{T} = 3\). Угол в радианах:
$$90 \cdot \frac{\pi}{180} = 1{,}5708$$Знаменатель: \(1{,}5708 \cdot 3 = 4{,}7124\). Числитель: \(6{,}81 - 1{,}5708 \cdot 3 = 6{,}81 - 4{,}7124 = 2{,}0976\). Тогда
$$K = \frac{2{,}0976}{4{,}7124} \approx 0{,}445$$а нейтральная ось находится на расстоянии \(0{,}445 \cdot 3 \approx 1{,}336\) от внутренней поверхности.
Частые вопросы
Какое значение K-фактора считается типичным? Для большинства сталей и алюминия оно лежит в диапазоне примерно от 0,3 до 0,5, чаще всего около 0,42–0,45.
Меняется ли K-фактор в зависимости от радиуса? Да — чем меньше внутренний радиус относительно толщины, тем сильнее нейтральная ось смещается внутрь, и K уменьшается.
В каких единицах вводить данные? Подойдут любые единицы, лишь бы они были одинаковыми, ведь K — величина безразмерная. Главное, чтобы BA, Ri и T были в одних и тех же единицах.