Развёртка листовой детали в КОМПАС-3D: пошагово

Развёртка — плоская заготовка, из которой режут и гнут листовую деталь. Без неё нельзя заказать лазерную резку, а длина заготовки, посчитанная «по наружным размерам», даёт деталь длиннее, чем надо. Разбираем, как сделать развёртку в КОМПАС-3D пошагово, откуда берётся длина заготовки, как показать развёртку на чертеже по ГОСТ Р 2.109 и почему у некоторых моделей развёртки нет вообще.

Как считается длина развёртки

При гибке наружные слои металла растягиваются, внутренние сжимаются, а длина не меняется только у нейтрального слоя. Поэтому длина заготовки — это сумма прямых участков плюс длина нейтрального слоя на каждом сгибе:

L = Σ прямых участков + Σ π · (R + k · s) · φ / 180

• R — внутренний радиус сгиба;
• s — толщина листа;
• k — коэффициент положения нейтрального слоя (доля толщины от внутренней стороны);
• φ — угол сгиба в градусах.

Пример: уголок 40×40 из листа 2 мм

Наружные размеры полок 40 и 40 мм, толщина s = 2 мм, внутренний радиус R = 2 мм, угол 90°, k = 0,4.

1. Прямой участок каждой полки — от торца до начала сгиба: 40 − R − s = 40 − 2 − 2 = 36 мм.
2. Дуга нейтрального слоя: π · (2 + 0,4 · 2) · 90 / 180 = π · 2,8 / 2 ≈ 4,40 мм.
3. Длина заготовки: 36 + 36 + 4,40 = 76,40 мм.

Если сложить наружные размеры — 80 мм, — заготовка выйдет на 3,6 мм длиннее. Если внутренние — 76 мм, — короче. Отсюда главное правило: длину заготовки задают не размеры чертежа, а радиус, толщина и коэффициент k. Коэффициент берут из таблиц гибки предприятия или справочника под ваш материал и инструмент; угадывать его нельзя.

Развёртка в КОМПАС-3D: пошагово

Ключевое условие: КОМПАС-3D разворачивает только листовое тело — построенное командами листового моделирования или преобразованное в листовое из обычного тела. Деталь, выдавленная из профиля со скруглениями, выглядит так же, но развёртки у неё нет.

Шаг 1. Листовое тело

Команда «Листовое тело» строит лист по эскизу. Разомкнутый контур — это сечение листа: он вытягивается на заданную длину, а в каждом углу контура ставится сгиб с заданным радиусом. Замкнутый контур даёт плоскую пластину. Сразу задайте толщину, радиус сгиба и коэффициент k — от них зависит развёртка.

Контур рисуют по той стороне листа, к которой на чертеже проставлены размеры, — наружной или внутренней, — и откладывают толщину в другую сторону. Перепутанная сторона — самая частая причина, почему полки получаются на толщину листа больше или меньше чертежа.

Шаг 2. Сгибы, вырезы, отверстия

• «Сгиб» — полка от прямой кромки: длина, угол, радиус.
• «Сгиб по линии» — гиб плоской грани по отрезку, проведённому от кромки до кромки.
• «Вырез в листовом теле» — отверстия и пазы перпендикулярно листу: на развёртке они окажутся на своих местах. Обычное «Вырезать выдавливанием» под углом к листу этого не гарантирует.
• «Замыкание углов», «Подсечка», «Отбортовка», «Жалюзи» — по необходимости.

Шаг 3. Развёртка

Команда «Развёртка» показывает деталь плоской; неподвижную грань, от которой разворачивается лист, указывают в параметрах развёртки (названия пунктов немного отличаются в разных версиях КОМПАС-3D). Повторное нажатие возвращает деталь в согнутое состояние. Толщина, радиус и k меняются в параметрах листового тела, сгиба — в параметрах сгиба, и развёртка пересчитывается сама.

Проверьте результат: габарит заготовки должен совпасть с расчётом или с размером развёртки на чертеже заказчика. Если не совпал, причина почти всегда в k или радиусе, а не в толщине.

Шаг 4. Отдельный файл развёртки (если нужен)

Для резки часто просят отдельный файл. Разверните деталь, сохраните её под другим именем (например, «Кронштейн_развёртка»), затем верните согнутое состояние и сохраните под исходным именем. Последний сохранённый файл детали должен быть согнутым — иначе на чертеже и в сборке окажется плоский лист.

Развёртка на чертеже по ГОСТ

Когда изображение гнутой детали не даёт представления о форме и размерах её элементов, на чертеже помещают частичную или полную развёртку (ГОСТ Р 2.109-2023, п. 6.7). Что требует этот пункт:

• на развёртке ставят только те размеры, которые нельзя указать на изображении готовой детали;
• развёртку изображают сплошными основными линиями той же толщины, что и видимый контур детали;
• над изображением — условное графическое обозначение «развёрнуто» по ГОСТ 2.305 (его вид задан п. 9.15 ГОСТ 2.305-2008, рисунок 68);
• линии сгибов при необходимости — штрихпунктирной тонкой линией с двумя точками, с надписью «Линия сгиба» на полке линии-выноски;
• размеры в развёрнутом виде, например общую длину, допускается давать как справочные;
• часть развёртки можно совместить с видом детали — тогда её рисуют штрихпунктирной тонкой с двумя точками и знак «развёрнуто» не ставят;
• если все элементы определены на чертеже готовой детали, развёртку не приводят.

Материал листовой детали в основной надписи

Если деталь должна быть изготовлена из определённого сортамента, в графе 3 сначала пишут сортамент, затем материал, разделяя их чертой (ГОСТ Р 2.109-2023, п. 6.4). Для листа это, например, дробь «Лист 2,0 ГОСТ 19903-2015» над чертой и «08пс ГОСТ 16523-97» под ней. Запись сверяйте со стандартами на сортамент и марку. Толщину листа, которая полностью определена этим обозначением, на чертеже относят к справочным размерам (ГОСТ 2.307-2011, п. 4.4 ж).

Что отдать на резку

Цеху лазерной или плазменной резки нужен не чертёж детали, а контур заготовки. Перед отправкой проверьте:

• контур — по развёртке листового тела, а не по виду готовой детали;
• отверстия и пазы на своих местах, без лишних линий построения;
• линии сгибов — на отдельном слое или вовсе убраны, если цех не просит иначе, чтобы станок не принял их за рез;
• в имени файла или сопроводительной записке — материал, толщина и количество;
• масштаб 1:1, единицы — миллиметры.

Габарит заготовки из развёртки удобно сразу сверить с раскроем листа: если деталь не помещается на стандартный лист, это выяснится до заказа, а не на складе.

Если деталь пришла из STEP

Гнутая деталь из SolidWorks или Inventor приходит в КОМПАС-3D обычным твёрдым телом — развёртки у неё нет. Её нужно преобразовать в листовое тело: толщина берётся как расстояние между сторонами листа, радиусы — со скруглений сгибов. Если преобразование теряет элементы (жалюзи, формовки), их стоит знать поимённо, а не обнаружить на резке. Про импорт — в статье импорт STEP в КОМПАС-3D.

Типичные ошибки

• Деталь построена выдавливанием профиля — у неё нет развёртки.
• Толщина отложена не в ту сторону от контура — полки не совпадают с чертежом на толщину листа.
• k оставлен по умолчанию, а производство гнёт с другим — заготовка не сходится по длине. В наших замерах на живом КОМПАС-3D листовое тело по умолчанию создавалось с k = 0,4 и R = 5 мм — проверьте, что это совпадает с вашей технологией.
• Отверстия вырезаны обычной операцией, а не вырезом в листовом теле, — на развёртке они могут оказаться искажёнными или не на своём месте.
• Файл детали сохранён в развёрнутом состоянии.
• На развёртке повторены размеры, которые уже есть на изображении детали.

Как сделать это быстрее с НейроИнженером

НейроИнженер в КОМПАС-3D строит листовую деталь командами листового моделирования по текстовому описанию или по чертежу: листовое тело, сгибы, вырезы на листе, отбортовку, подсечки, замыкание углов. Затем помощник делает развёртку, называет размер заготовки и сверяет его с чертежом, а если расхождение есть — называет его числом и причину (k или радиус). По запросу — отдельный файл развёртки и чертёж .cdw с видом-развёрткой и знаком «развёрнуто».

Деталь из STEP помощник преобразует в листовое тело и говорит, что при преобразовании потерялось. Чего пока нет: развёртки обечайки, конической обечайки, ребра жёсткости и штамповки пуансоном — об этом помощник говорит прямо. Если нужна только заготовка под резку — смотрите статью DXF для лазерной и плазменной резки. Попробовать НейроИнженер можно бесплатно.