第三章 彎曲模的結構與設計(3-1,3-2)

1、1 第 三 篇 主講：陶福春主講：陶福春 模具設計模具設計 2 第一節(jié) 概述 彎曲彎曲： 第三章 彎曲模的結構與設計 彎曲方法彎曲方法： 彎曲模： 本章與第2章相比： 準確準確工藝計算難，模具動作復雜動作復雜、結構設計規(guī)律性不強規(guī)律性不強。 將板料、型材、管材或棒料等按設計要求彎成一定的角度 和一定的曲率，形成所需形狀零件的沖壓工序。 彎曲所使用的模具。 彎曲方法可分為在壓力機上利用模具進行的壓彎以 及在專用彎曲設備上進行的折彎、滾彎、拉彎等。 生活中的彎曲件 用模具成形的彎曲件之一、之二 3 第二節(jié) 彎曲變形分析 V形彎曲是最基本的彎曲變形。 第三章 彎曲模的結構與設計 一、彎曲變形過程 1

2、.彎曲變形時板材變形區(qū)受力情況分析 變形區(qū)主要在彎曲件的圓角部分，板料受力情況如圖所示。 2.彎曲變形過程 自由彎曲校正彎曲 彈性彎曲塑性彎曲 彎曲效果： 表現(xiàn)為彎曲半徑和彎曲中心角的變化（減?。?。 4 第二節(jié) 彎曲變形分析 第三章 彎曲模的結構與設計 二、塑性彎曲變形區(qū)的應力、應變 窄板（B/t3）： 彎曲后坐標網格變化。 寬板（B/t3）： 內區(qū)寬度增加，外區(qū)寬度減小， 原矩形截面變成了扇形 橫截面幾乎不變，仍為矩形 內區(qū) 中性層 外區(qū) 5 第二節(jié) 彎曲變形分析 第三章 彎曲模的結構與設計 二、塑性彎曲變形區(qū)的應力、應變（續(xù)） 應力狀態(tài) 寬板 （B/t3） 窄板 （B/t3） 長度方向1：

3、內區(qū)受壓，外區(qū)受拉 厚度方向2：內外均受壓應力 寬度方向3：內外側壓力均為零 長度方向1：內區(qū)受壓，外區(qū)受拉 厚度方向2：內外均受壓應力 寬度方向3：內區(qū)受壓，外區(qū)受拉 兩向應力三向應力 6 第二節(jié) 彎曲變形分析 第三章 彎曲模的結構與設計 二、塑性彎曲變形區(qū)的應力、應變（續(xù)） 應變狀態(tài) 寬板 （B/t3） 窄板 （B/t3） 長度方向1：內區(qū)壓應變，外區(qū)拉應變 厚度方向2：內區(qū)拉應變，外區(qū)壓應變 寬度方向3：內區(qū)拉應變，外區(qū)壓應變 長度方向1：內區(qū)壓應變，外區(qū)拉應變 厚度方向2：內區(qū)拉應變，外區(qū)壓應變 寬度方向3：內外區(qū)近似為零 三向應變兩向應變 7 第二節(jié) 彎曲變形分析 相對彎曲半徑相對彎

4、曲半徑（ r/tr/t）： 第三章 彎曲模的結構與設計 三、變形程度及其表示方法 彎曲中心角為 表示板料彎曲變形程度的大小。 8 第二節(jié) 彎曲變形分析 1中性層的內移 第三章 彎曲模的結構與設計 四、板料彎曲的變形特點 變形區(qū)板料厚度變薄和長度增加 細而長的板料彎曲后的縱向翹曲與窄板彎曲后的剖面畸變 管材、型材彎曲后的剖面畸變 9 第二節(jié) 彎曲變形分析 最小彎曲半徑最小彎曲半徑r rmin min： 在板料不發(fā)生破壞的條件下，所能彎成零件內表面的最小 圓角半徑。 常用最小相對彎曲半徑最小相對彎曲半徑r rmin min/t /t表示彎曲時的成形極限。其值 越小越有利于彎曲成形。 第三章 彎曲模

5、的結構與設計 五、最小彎曲半徑 1.影響最小彎曲半徑的因素 （）材料的力學性能 （）材料表面和側面的質量 （）彎曲線的方向 （）彎曲中心角 10 第二節(jié) 彎曲變形分析 最小彎曲半徑rmin的數(shù)值 第三章 彎曲模的結構與設計 五、最小彎曲半徑（續(xù)） 參見表3.2.2 3提高彎曲極限變形程度的方法 （1）經冷變形硬化的材料，可熱處理后再彎曲。 （2）清除沖裁毛刺，或將有毛刺的一面處于彎曲受壓的內緣。 （3）對于低塑性的材料或厚料，可采用加熱彎曲。 （4）采取兩次彎曲的工藝方法，中間加一次退火。 （5）對較厚材料的彎曲，如結構允許，可采取開槽后彎曲。 11 彎彎 曲曲 成成 形形 典典 型型 零零

6、件件 第三章 彎曲模的結構與設計 12 彎曲件的彎曲方法彎曲件的彎曲方法 第三章 彎曲模的結構與設計 模具壓彎 折彎 滾彎 拉彎 13 形形 件件 彎彎 曲曲 模模 1下模板 2、5圓柱銷 3彎曲凹模 4彎曲凸模 6模柄 7頂桿 8、9螺釘 10定位板 第三章 彎曲模的結構與設計 14 第三章 彎曲模的結構與設計 15 V V 形形 彎彎 曲曲 板板 材材 受受 力力 情情 況況 1-1-凸模凸模 2-2-凹模凹模 第三章 彎曲模的結構與設計 16 彎彎 曲曲 過過 程程 第三章 彎曲模的結構與設計 17 彎彎 曲曲 前前 坐坐 標標 網網 格格 的的 變變 化化 第三章 彎曲模的結構與設計

7、彎曲后 彎曲前 18 彎曲變形區(qū)的橫截面變化情況彎曲變形區(qū)的橫截面變化情況 第三章 彎曲模的結構與設計 窄板（B/t3） 寬板（B/t3） 19 坯料彎曲變形區(qū)內切向應為的分布坯料彎曲變形區(qū)內切向應為的分布 ）彈性彎曲）彈塑性彎曲）純塑性彎曲 第三章 彎曲模的結構與設計 20 彎曲后的翹曲彎曲后的翹曲 第三章 彎曲模的結構與設計 21 型材、管材彎曲后的剖面畸變型材、管材彎曲后的剖面畸變 第三章 彎曲模的結構與設計 22 纖纖 維維 方方 向向 對對 的的 影影 響響 第三章 彎曲模的結構與設計 rmin/t 23 開開 槽槽 后后 進進 行行 彎彎 曲曲 第三章 彎曲模的結構與設計 24 生活中的彎曲零件生活中的彎曲零件 第三章 彎曲模的結構與設計 25 第三章 彎曲模的結構與設計 用用 模模 具具 成成 形形 彎彎 曲曲 件件 一一 26 第三