冷冲压工艺与模具设计内容第三课时.ppt

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1、第3章弯曲工艺与模具设计弯曲工艺的基本知识任务一弯曲工艺设计任务二弯曲模结构设计任务三弯曲模工作零件的设计任务四弯曲模装配调试设计步骤任务五任务一弯曲工艺的基本知识阶段一弯曲工艺基本知识阶段二弯曲变形过程及特点阶段三最小弯曲半径阶段一弯曲工艺基本知识1、弯曲的概念将金属板材、型材或管材等在模具或专用压力机上弯成一定的曲率和角度，从而得到一定形状和尺寸零件的工序称为弯曲。2、弯曲模弯曲所使用的模具叫弯曲模。阶段二弯曲变形过程及特点1、弯曲变形过程V型弯曲是最基本的弯曲变形，任何复杂弯曲都可看成是多个V型弯曲组成，所以下面以V形弯曲为代表分析弯曲变形过程。2、弯曲变形的特点（1）

2、弯曲变形区的位置（2）应变中性层（3）变形区厚度和板料长度（4）变形区的断面阶段三最小弯曲半径1、影响最小弯曲半径rmin的因素（1）材料的力学性能（2）材料表面和侧面的质量（3）弯曲线的方向（4）弯曲中心角α2、最小弯曲半径rmin的数值各种金属材料在不同状态下的最小弯曲半径的数值，参见表3-13、提高弯曲极限变形程度的方法（1）经冷变形硬化的材料，可采用热处理的方法恢复其塑性，再进行弯曲。（2）清除冲裁毛刺。（3）对于低塑性的材料或厚材料，可采用加热弯曲。（4）采用两次弯曲的工艺方法。（5）对于较厚材料的弯曲，如结构允许，可以采取先在大弯角内侧开槽后再进行弯曲的工艺。任务

3、二弯曲工艺设计阶段一弯曲件的工艺分析阶段二弯曲件的工序安排阶段三弯曲件的展开尺寸计算阶段四弯曲件的回弹阶段五弯曲力的计算阶段一弯曲件的工艺分析1、弯曲件的材料弯曲件的材料，要求具有足够的塑性，屈弹比σs/E和屈强比σs/σb小。足够的塑性和较小的屈强比能保证弯曲时不开裂，较小的屈弹比能使弯曲件的形状和尺寸准确。2、弯曲件的精度3、弯曲件的结构（1）弯曲半径（2）弯曲件的形状（3）弯曲件直边高度（4）防止弯曲根部裂纹的工件结构（5）弯曲件孔边距离当t＜2mm时，l≥t当t≥2mm时，l≥2t（6）增添连接带和定位工艺孔（7）尺寸标注阶段二弯曲件的工序安排1、形状简单的弯曲件2、

4、形状较复杂的弯曲件3、批量大、尺寸较小的弯曲件4、弯曲件本身几何形状不对称阶段三弯曲件的展开尺寸计算1、概算法2、外侧尺寸加算法3、内侧尺寸加算法阶段四弯曲件的回弹1、回弹板料在常温下的弯曲总是由塑性变形和弹性变形两部分组成，所以在卸载以后，弹性变形弯曲消失，塑性变形将弯曲保留下来，使弯曲件的弯曲半径与弯曲角发生变化，这一现象称为弯曲回弹，又称回复、回跳。设弯曲件卸载后弯曲角为α，弯曲半径为r；弯曲件卸载前弯曲角（凸模角度）为αp，弯曲半径（凸模圆角半径）为rp，如图3-23所示。则弯曲角变化量为Δα=α-αp则弯曲半径变化量为Δr=r-rp2、影响回弹的因素（1）材料的力学

5、性能（2）相对弯曲半径r/t（3）弯曲工件的形状（4）模具间隙（5）弯曲力3、回弹值的确定（1）大变形自由弯曲（r/t＞5）时，由于弯曲半径的变化不大，可忽略不计，只考虑角度的回弹。当弯曲角度不为90º时，回弹角应作如下修改：（2）小变形自由弯曲（r/t＞10）时，由于弯曲半径较大，回弹量较大，故弯曲圆角半径及弯曲角均有较大变化。（3）校正弯曲时的回弹角比自由弯曲时的回弹角较小，可用实验所得公式计算，见表3-8或直接查表3-9。3、减少回弹量的措施（1）改善制件的结构，提高材料塑性（2）采用正确的弯曲工艺，改善变形区应力状态（3）改善模具结构，补偿回弹阶段五弯曲力的计算1、自

6、由弯曲力计算2、校正弯曲力计算3、顶件力和压料力4、弯曲时压力机的压力确定任务三弯曲模的结构设计阶段一弯曲模的分类与设计要点阶段二弯曲模的典型结构阶段一弯曲模的分类与设计要点1、弯曲模的分类弯曲模结构类型大致可分为单工序弯曲模、级进弯曲模、复合弯曲模和通用弯曲模等简单弯曲模包括V形弯曲模、U形弯曲模等2、弯曲模的设计要点（1）坯料的定位要准确、可靠，尽可能采用坯料的孔或工艺孔定位，（2）模具结构不应妨碍坯料在弯曲过程中应有的转动和移动，即避免发生干涉；（3）模具结构应能保证弯曲时上下模间水平方向的错移力得到平衡。（4）为了减小回弹，弯曲行程终了时应使弯曲件在模具中得到校正或设

7、计独立校正模。（5）坯料的安放和弯曲件的取出要方便、迅速、生产率高、操作安全。（6）弯曲回弹量较大的材料时，模具结构上必须考虑凸、凹模加工难易程度以及试模时的修模余量。阶段二弯曲模的典型结构1、V形件弯曲模2、U形件弯曲模3、通用弯曲模4、C形弯曲模5、O形件滑板式一次弯曲模6、O形件自动卸料弯曲模任务四弯曲模工作零件设计阶段一弯曲时凸模与凹模的间隙阶段二弯曲时凸模与凹模宽度尺寸阶段三弯曲时模具圆角半径与凹模深度阶段一弯曲时凸模与凹模的间隙U形工件弯曲的凸、凹模间隙，根据材料的厚度、弯曲件的高度和宽度（