弯曲模基本原理

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1、弯曲模的基本原理一、弯曲的基本原理　（一）弯曲工艺的概念及弯曲件　　1．弯曲工艺：是根据零件形状的需要，通过模具和压力机把毛坯弯成一定角度，一定形状工件的冲压工艺方法。　　2．弯曲成形工艺在工业生产中的应用：应用相当广泛，如汽车上很多履盖件，小汽车的柜架构件，摩托车上把柄，脚支架，单车上的支架构件，把柄，小的如门扣，夹子（铁夹）等。　（二）、弯曲的基本原理：以V形板料弯曲件的弯曲变形为例进行说明。其过程为：　　1．凸模运动接触板料（毛坯）由于凸,凹模不同的接触点力作用而产生弯短矩，在弯矩作用下发生弹性变形，产生弯曲。　　2．随着凸模继续下行，毛坯与凹模表面逐渐靠近接触，使弯曲半径及弯曲力臂

2、均随之减少，毛坯与凹模接触点由凹模两肩移到凹模两斜面上。（塑变开始阶段）。　　3．随着凸模的继续下行，毛坯两端接触凸模斜面开始弯曲。（回弯曲阶段）。　　4．压平阶段，随着凸凹模间的间隙不断变小，板料在凸凹模间被压平。　　5．校正阶段，当行程终了，对板料进行校正，使其圆角直边与凸模全部贴合而成所需的形状。　（三）、弯曲变形的特点：　　弯曲变形的特点是：板料在弯曲变形区内的曲率发生变化，即弯曲半径发生变化。　　从弯曲断面可划分为三个区：拉伸区、压缩区和中性层。二、弯曲件的质量分析　　在实际生产中，弯曲件的主要质量总是有回弹、滑移、弯裂等。　1．弯曲件的回弹：　　由于弹性回复的存在，使弯曲件弯曲

3、部分的曲率半径和弯曲角度在弯曲外力撤去后（工件小模具中取出后）发生变化（与加工中在模具里的形状发生变化）的现象称弹性回复跳（回弹）。　　回弹以弯曲角度的变化大小来衡量。Δφ=φ-φt　　1）影响回弹的回素：　　　　A．材料的机械性能与屈服极限成正比，与弹性模数E成反比。　　　　B．相对弯曲半径r/t，r越小，变形量越大，弹性变形量所点变形量比例越小。回弹越小。　　　　C．弯曲力：弯曲力适当，带校正成分适合，弯曲回弹很小。　　　　D．磨擦与间隙：磨擦越大，变形区拉应力大，回弹小。凸、凹模之间隙小，磨擦大，校正力大，回弹小。　　　　E．弯曲件的形状：弯曲部分中心角越大，弹性变形量越大，回弹大，

4、形状越复杂，回弹时各部分相应牵制，回弹小。　　2）回弹值的确定，可查表。　　3）减小回弹的措施：　　　A．从工件设计上采取措施。　　　　a）.加强筋的设计　　　　b).材料的选用：选用弹性模数大，屈服极限小，机械性能稳定的材料。　　　B．工艺措施　　　　a).采用校正弯曲，增加弯曲力　　　　b).冷作硬化材料，弯曲前进行退火，降低屈服极限。　　　　c).加热弯曲　　　　d).r/t>100用拉深弯曲　　　C．模具结构上采取措施。　　　　a).r>t时，V形弯曲可在凸模上减去一个回弹角，U形弯曲可将凸模壁作出等于回弹角的倾斜角或将凸模顶面做成弧面。　　　　b).减小凸模与工件的接触区，使压力

5、集中于角部。　　　　c).U形件可以采用较少的间隙。　2．弯曲件的弯裂　　弯曲件变形区外边是拉伸区，当此区的拉应力超出材料的应力极限时（强度极限）就产生裂纹。　　弯曲件的相对弯曲半径r/t越小，则变形越大，越易拉裂。　3．弯曲件的滑移　　由于毛坯与模具之间磨擦的存在，当磨擦力不平衡时造成毛坯的移位，称作滑移，使弯曲件的尺寸达不到要求：　　1）产生滑移的原因：由于两边磨擦力不等。　　　　A．工作不对称，毛坯两边与凹模接触面不相等。　　　　B．凹模两边的边缘圆角半径不相等，半径小，磨擦力更大。　　　　C．两边折弯的个数不一样。　　　　D．V形弯曲中凹模不是中心对称，角度小的一边正压力大，磨擦大

6、　　　　E．凹模两边的间隙和润滑情况不一样。　　2）防止滑移的措施　　　　A．尽可能采用对称凹模，边缘圆角相等，间隙均匀。　　　　B．采用弹性顶件装置的模具结构。　　　　C．采用定位销的模具结构。　4．补充内容：　　　　A．弯曲可以压力机上进行，亦可以专用的弯曲机械弯曲设备上进行。　　　　B．弯曲分自由弯曲和校正弯曲：自由弯曲是指当弯曲终了时，凸模、毛坯和凹模三者吻合后就不再下压。校正弯曲是指三者吻合后继续下压，对工件起校正作用，产生进一步的塑变。三、弯曲件的工艺性：　　对弯曲件工艺性影响最大的是弯曲半径，弯曲件的几何形状，材料的机械性能及尺寸精度。　1．最小弯曲半径：　　在保证外层纤维不

7、发生破坏的条件下，所能弯曲零件内表面的最小圆角半径，称作弯曲件的最小弯曲半径，表示弯曲时的成形极限。　　最小弯曲半径的影响因素：　　A.材料的机械性能。　　B.弯曲线的方向：由于板料的扎制造成板料性能和各项异性，扎制方向塑性较好，使弯曲的切向变形方向与扎制方向一致。　　C.板料宽度：宽度加大，最小弯曲半径增大。　　D.板料的表面质量。　　E.弯曲角。　　F.板料的厚度。　2．弯曲件直边高度　　弯曲件的弯曲边高度不宜太小，