第三章 彎曲工藝與彎曲模具設(shè)計(jì)

1、第三章 彎曲工藝與彎曲模具設(shè)計(jì)3.1   彎曲變形過程及變形特點(diǎn)3.2   彎曲卸載后彎曲件的回彈 3.3   彎曲成形工藝設(shè)計(jì) 3.4   彎曲模具設(shè)計(jì)      典型的彎曲零件       第三章 彎曲工藝與彎曲模具設(shè)計(jì) 本章學(xué)習(xí)要求1.  掌握彎曲工藝計(jì)算方法； 2.  掌握彎曲模典型結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)； 3.  掌熟悉彎曲工藝與彎曲模設(shè)計(jì)的方法和步驟； 4. 

2、; 了解彎曲變形規(guī)律及彎曲件質(zhì)量的影響因素。     彎曲是使材料產(chǎn)生塑性變形，形成有一定角度或一定曲率形狀零件的沖壓工序。彎曲的材料可以是板料、型材，也可以是棒料、管材。彎曲工序除了使用模具在普通壓力機(jī)上進(jìn)行外，還可以使用其它專門的彎曲設(shè)備進(jìn)行。例如在專用彎曲機(jī)上進(jìn)行折彎或滾彎 ，在拉彎設(shè)備上進(jìn)行拉彎等 ，各種常見彎曲件如圖 3-1 所示。         圖 3.0.1 各種常見彎曲件 3.1   彎曲變形過程及變形特點(diǎn) 3.1.1 彎曲變形過程    

3、0;在壓力機(jī)上采用壓彎模具對板料進(jìn)行壓彎是彎曲工藝中運(yùn)用最多的方法。彎曲變形的過程一般經(jīng)歷彈性彎曲變形、彈-塑性彎曲變形、塑性彎曲變形三個(gè)階段?，F(xiàn)以常見的V 形件彎曲為例，如圖3.1.1 所示。板料從平面彎曲成一定角度和形狀，其變形過程是圍繞著彎曲圓角區(qū)域展開的，彎曲圓角區(qū)域?yàn)橹饕冃螀^(qū)。                          

4、0;          彎曲開始時(shí)，模具的 凸 、凹模分別與板料在 A 、B 處相接觸。 設(shè) 凸模在 A 處施加的彎曲力為 2F （見圖 3.1.1 a ）。這時(shí)在 B 處（凹模與板料的接觸支點(diǎn)則產(chǎn)生反作用力并與彎曲力構(gòu)成彎曲力矩M = F·（L 1 /2） ，使板料產(chǎn)生彎曲。在彎曲的開始階段，彎曲圓角半徑r很大，彎曲力矩很小,僅引起材料的彈性彎曲變形。圖3.1.1 彎曲過程     隨著凸模進(jìn)入 凹模深度的增大， 凹模與板料的接觸處位置發(fā)生變化，支點(diǎn) B 沿凹模斜

5、面不斷下移，彎曲力臂 L 逐漸減小，即 L n < L 3 < L 2 < L 1 。 同時(shí)彎曲圓角半徑 r 亦逐漸減小，即 r n < r 3 < r 2 < r 1 ，板料的彎曲變形程度進(jìn)一步加大。     彎曲變形程度可以用相對彎曲半徑 r/t表示，t為 板 料的厚度。 r/t越小，表明彎曲變形程度越大。一般認(rèn)為當(dāng)相對彎曲半徑r/t>200時(shí)，彎曲區(qū)材料 即開始進(jìn)入彈-塑性彎曲階段，毛坯變形區(qū)內(nèi)（彎曲半徑發(fā)生變化的部分）料厚的內(nèi)外表面首先開始出現(xiàn)塑性變形，隨后塑性變形向毛坯內(nèi)部擴(kuò)展。在彈-塑性彎曲變形過程中，促使材料

6、變形的彎曲力矩逐漸增大，彎曲力臂L繼續(xù)減小，彎曲力則不斷加大。     凸模繼續(xù)下行，當(dāng)相對彎曲半徑 r/t<200時(shí)， 變形由彈 -塑性彎曲逐漸過渡到塑性變形。這時(shí)彎曲圓角變形區(qū)內(nèi)彈性變形部分所占比例已經(jīng)很小，可以忽略不計(jì)，視板料截面都已進(jìn)入塑性變形狀態(tài)。最終，B 點(diǎn)以上部分在與凸模的V形斜面接觸后被反向彎曲，再與凹模斜面逐漸靠緊，直至板料與凸 、凹模完全貼緊。       若彎曲終了時(shí)， 凸模與板料、凹模三者貼合后凸模不再下壓，稱為自由彎曲。若凸模再下壓，對板料再增加一定的壓力，則稱為校正彎曲,這時(shí)彎曲力將急劇上升

7、。 校正彎曲與自由彎曲的 凸模下止點(diǎn)位置是不同的，校正彎曲使彎曲件在下止點(diǎn)受到剛性鐓壓 ，減小了工件的回彈 （進(jìn)一步論述見本章第 3.2.2節(jié)）。3.1.2 板料彎曲的塑性變形特點(diǎn)     為了觀察板料彎曲時(shí)的金屬流動情況，便于分析材料的變形特點(diǎn)，可以采用在彎曲前的板料側(cè)表面設(shè)置正方形網(wǎng)格的方法。通常用機(jī)械刻線或照相腐蝕制作網(wǎng)格，然后用工具顯微鏡觀察測量彎曲前后網(wǎng)格的尺寸和形狀變化情況，如圖 3.1.2a 所示。     彎曲前，材料側(cè)面線條均為直線 , 組成大小一致的正方形小格，縱向網(wǎng)格線長度aa =bb。彎曲后，通過觀察網(wǎng)格形狀的

8、變化，（如圖 3.1.2b 所示）可以看出彎曲變形具有以下特點(diǎn)：圖3.1.2 彎曲變形分析一 彎曲圓角部分是彎曲變形的主要區(qū)域     可以觀察到位于彎曲圓角部分的網(wǎng)格發(fā)生了顯著的變化，原來的正方形網(wǎng)格變成了扇形。靠近圓角部分的直邊有少量變形，而其余直邊部分的網(wǎng)格仍保持原狀，沒有變形。說明彎曲變形的區(qū)域主要發(fā)生在彎曲圓角部分。 二 彎曲變形區(qū)內(nèi)的中性層    在彎曲圓角變形區(qū)內(nèi)，板料內(nèi)側(cè)（靠近 凸 模一側(cè)）的縱向網(wǎng)格線長度縮短，愈靠近內(nèi)側(cè)愈短。比較彎曲前后相應(yīng)位置的網(wǎng)格線長度，可以看出圓弧 為最短， 遠(yuǎn)小于彎曲前的直線長度 ，說明 內(nèi)側(cè)材料受壓

9、縮。而板料外側(cè)（靠近凹模一側(cè)）的縱向網(wǎng)格線長度伸長，愈靠近外側(cè)愈長。最外側(cè)的圓弧長度為最長，明顯大于彎曲前的直線長度 ，說明外側(cè)材料受到拉伸。     從板料彎曲外側(cè)縱向網(wǎng)格線長度的伸長過渡到內(nèi)側(cè)長度的縮短，長度是逐漸改變的。由于材料的連續(xù)性，在伸長和縮短兩個(gè)變形區(qū)域之間，其中必定有一層金屬纖維材料的長度在彎曲前后保持不變，這一金屬層稱為應(yīng)變中性層（見圖 3-3 中的 O-O 層）。 應(yīng)變中性層長度的確定是今后進(jìn)行彎曲件毛坯展開尺寸計(jì)算的重要依據(jù)。當(dāng)彎曲變形程度很小時(shí)，應(yīng)變中性層的位置基本上處于材料厚度的中心，但當(dāng)彎曲變形程度較大時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)應(yīng)變中性 層向材料內(nèi)側(cè)

10、移動， 變形量愈大 ，內(nèi)移量愈大 。 三 變形 區(qū)材料 厚度變薄的現(xiàn)象     彎曲變形程度較大時(shí)，變形區(qū)外側(cè)材料受拉伸長，使得厚度方向的材料減?。蛔冃螀^(qū)內(nèi)側(cè)材料受壓，使得厚度方向的材料增厚。由于應(yīng)變中性層位置的內(nèi)移，外側(cè)的減薄區(qū)域隨之?dāng)U大，內(nèi)側(cè)的增厚區(qū)域逐漸縮小，外側(cè)的減薄量大于內(nèi)側(cè)的增厚量，因此使彎曲變形區(qū)的材料厚度變薄。 變形程度愈大，變薄現(xiàn)象愈嚴(yán)重。變薄后的厚度 t =t,（是 變薄系數(shù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測定， 值總是小于 1 ）。 四 變形區(qū)橫斷面的變形     板料的相對寬度 b/t （ b 是板料的寬度， t 是板料的厚度）對彎

11、曲變形區(qū)的材料變形有很大影響。一般將相對寬度 b/t >3 的板料 稱為寬板 ，相對寬度 b/t 3 的稱為窄板。     窄板彎曲時(shí)，寬度方向的變形不受約束。由于彎曲變形區(qū)外側(cè)材料 受拉引起 板料寬度方向收縮，內(nèi)側(cè)材料受壓引起板料寬度方向增厚，其橫斷面形狀變成了 外窄內(nèi) 寬的扇形（見圖 3-4a ）。變形區(qū)橫斷面形狀尺寸發(fā)生改變稱為畸變。    寬板彎曲 時(shí)，在寬度方向的變形會受到相鄰部分材料的制約，材料不易流動，因此其橫斷面形狀變化較小，僅在兩端會出現(xiàn)少量變形（見圖 3-4b ），由于相對于寬度尺寸而言數(shù)值較小，橫斷面形狀基本保持為矩

12、形。 雖然寬板彎曲 僅存在少量畸變，但是在某些彎曲件生產(chǎn)場合，如鉸鏈加工制造，需要 兩個(gè)寬板彎曲 件的配合時(shí)，這種畸變可能會影響產(chǎn)品的質(zhì)量。當(dāng)彎曲 件質(zhì)量 要求高時(shí)， 上述畸變可以采取在變形部位預(yù)做圓弧切口的方法加以防止。            3.1.3彎曲時(shí)變形區(qū)的應(yīng)力和應(yīng)變狀態(tài)     板料塑性彎曲時(shí)，變形區(qū)內(nèi)的應(yīng)力和應(yīng)變狀態(tài)取決于彎曲變形程度以及彎曲毛坯的相對寬度 b/t。如圖3-5所示，取材料的微小立方單元體表述彎曲變形區(qū)的應(yīng)力和應(yīng)變狀

13、態(tài), 、 表示切向 (縱向、長度方向) 應(yīng)力、應(yīng)變， r 、 r 表示徑向（厚度方向）的應(yīng)力、應(yīng)變， b 、 b 表示寬度方向的應(yīng)力、應(yīng)變。從圖中可以看出， 對于寬板彎曲 或窄板彎曲，變形區(qū)的應(yīng)力和應(yīng)變狀態(tài)在切向和徑向是完全相同的，僅在寬度方向有所不同。  圖 3.1.3 自由彎曲時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài) 一. 應(yīng)力狀態(tài)     在切向：外側(cè) 材料受拉 ，切向應(yīng)力 為正；內(nèi)側(cè)材料受壓，切向應(yīng)力 為負(fù)。 切向應(yīng)力為絕對值最大的主應(yīng)力。外側(cè)拉應(yīng)力與內(nèi)側(cè)壓應(yīng)力間的分界層稱為應(yīng)力中性層，當(dāng)彎曲變形程度很大時(shí) 也有向內(nèi)側(cè)移動的特性。    應(yīng)變中性層的

14、內(nèi) 移總是 滯后于應(yīng)力中性層，這是由于應(yīng)力中性層的內(nèi)移，使外側(cè)拉應(yīng)力區(qū)域不斷向內(nèi)側(cè)壓應(yīng)力區(qū)域擴(kuò)展，原中性層內(nèi)側(cè)附近的材料層由壓縮變形轉(zhuǎn)變?yōu)槔熳冃?，從而造成了?yīng)變中性層的內(nèi)移。     在徑向：由于變形區(qū)各層金屬間的相互擠壓作用，內(nèi)側(cè)、外側(cè)同為受壓，徑向應(yīng)力 r 均為負(fù)值。 在 徑向壓 應(yīng)力 r 的作用下，切向應(yīng)力 的分布性質(zhì)產(chǎn)生了顯著的變化，外側(cè)拉應(yīng)力的數(shù)值小于內(nèi)側(cè)區(qū)域的壓應(yīng)力。只有使拉應(yīng)力區(qū)域擴(kuò)大，壓應(yīng)力區(qū)域減小，才能重新保持彎曲時(shí)的靜力平衡條件，因此應(yīng)力中性層必將內(nèi)移 相對彎曲半徑 r/t越小，徑向壓 應(yīng)力 r 對應(yīng)力中性層內(nèi)移的作用越顯著。  

15、  在寬度方向：窄板彎曲時(shí)，由于材料在寬度方向的變形不受約束，因此內(nèi)、外側(cè)的應(yīng)力均接近于零。 寬板彎曲 時(shí)，在寬度方向材料流動受阻、變形困難，結(jié)果在彎曲變形區(qū)外側(cè)產(chǎn)生阻止材料沿寬度方向收縮的拉應(yīng)力， b 為正，而在變形區(qū)內(nèi)側(cè)產(chǎn)生阻止材料沿寬度方向增寬的壓應(yīng)力， b 為負(fù)。     由于窄板彎曲 和寬板彎曲 在 板寬方向 變形的不同，所以窄板彎曲的應(yīng)力狀態(tài)是平面的， 寬板彎曲 的應(yīng)力狀態(tài)是立體的。             

16、60;        二 應(yīng)變狀態(tài)     在切向：外側(cè)材料受拉 ，切向應(yīng)變?yōu)檎瑑?nèi)側(cè)材料受壓縮，切向應(yīng)變?yōu)樨?fù)，切向應(yīng)變?yōu)榻^對值最大的主應(yīng)變。           在徑向：根據(jù)塑性變形體積不變條件 條件 ： + r + b = 0 ， r 、b 必定和最大的切向應(yīng)變符號相反。因?yàn)閺澢冃螀^(qū)外側(cè)的切向主應(yīng)變?yōu)槔瓚?yīng)變，所以外側(cè)的徑向應(yīng)變r(jià)為壓應(yīng)變 ；而變形區(qū)內(nèi)側(cè)的切向主應(yīng)變?yōu)閴簯?yīng)變 ，所以內(nèi)側(cè)的徑向應(yīng)變 r為拉應(yīng)變。  

17、   在寬度方向：窄板彎曲時(shí)，由于材料在寬度方向上可自由變形，所以變形區(qū)外側(cè)應(yīng)變b 為壓應(yīng)變 ；而變形區(qū)內(nèi)側(cè)應(yīng)變 b 為拉應(yīng)變。寬板彎曲時(shí)， 因材料 流動受阻，彎曲后板 寬基本不變。故內(nèi)外側(cè)沿寬度方向的應(yīng)變幾乎為零（ b 0），僅在兩端有少量應(yīng)變。     綜上所述，可以認(rèn)為窄板彎曲的應(yīng)變狀態(tài)是立體的，而寬板彎曲的應(yīng)變狀態(tài)是平面的。           圖3.1.4 板料彎曲后的翹曲       

18、             由于寬板彎曲 時(shí)，沿寬度方向上的變形區(qū)外側(cè)為拉應(yīng)力（ b 為正）； 內(nèi)側(cè)為壓應(yīng)力 （ b 為負(fù)），在彎曲過程中，這兩個(gè)拉壓相反的應(yīng)力在彎曲件寬度方向（即橫斷面方向）會形成力矩 MB。彎曲結(jié)束后外加力去除，在寬度方向?qū)⒁鹋c力矩 MB方向相反的彎曲形變，即弓形翹曲（如圖3-6所示）。對于彎曲寬度相對很大的細(xì)長件或?qū)挾仍诎搴?0倍以下的彎曲件，橫斷面上的翹曲十分明 顯，應(yīng)采用工藝措施予以解決（見本章第 3.4.1節(jié)圖3-48） 。 返回章目錄 第三章 彎曲工藝與彎曲模具設(shè)計(jì)

19、3.2 彎曲卸載后彎曲件的回彈 3.2.1 回彈現(xiàn)象     常溫下的塑性彎曲和其它塑性變形一樣，在外力作用下產(chǎn)生的總變形由塑性變形和彈性變形兩部分組成。當(dāng)彎曲結(jié)束外力去除后，塑性變形留存下來，而彈性變形則完全消失，彎曲變形區(qū)外側(cè)因彈性恢復(fù)而縮短，內(nèi)側(cè)因彈性恢復(fù)而伸長，產(chǎn)生了彎曲件的彎曲角度和彎曲半徑與模具相應(yīng)尺寸不一致的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象稱為彎曲回彈（簡稱回彈）。     在彎曲加載過程中，板料變形區(qū)內(nèi)側(cè)與外側(cè)的應(yīng)力應(yīng)變性質(zhì)相反，卸載時(shí)內(nèi)側(cè)與外側(cè)的回彈變形性質(zhì)也相反，而回彈的方向都是反向于彎曲變形方向的。另外綜觀整個(gè)坯料，不變形區(qū)占的比

20、例比變形區(qū)大得多，大面積不變形區(qū)的慣性影響會加大變形區(qū)的回彈，這是彎曲回彈比其它成形工藝回彈嚴(yán)重的另一個(gè)原因。它們對彎曲件的形狀和尺寸變化影響十分顯著，使彎曲件的幾何精度受到損害。        圖 3.2.1 彎曲時(shí)的回彈                 彎曲件的回彈現(xiàn)象通常表現(xiàn)為兩種形式：一是彎曲半徑的改變，由回彈前彎曲半徑 r t 變?yōu)榛貜椇蟮?r 0 。二是彎曲角度的改變，由回彈

21、前彎曲中心角度 t （ 凸 模的中心角度）變?yōu)榛貜椇蟮墓ぜ?shí)際中心角度 0     , 如圖 3-7 所示。回彈值的確定主要考慮這兩個(gè)因素。若彎曲中心角 兩側(cè)有直邊，則應(yīng)同時(shí)保證兩側(cè)直邊之間的夾角 （ 稱作彎曲角 ） 的精度，參見圖 3-8 。彎曲角 與彎曲中心角度 之間的換算關(guān)系為： = 180 o ， 注意兩者之間呈反比關(guān)系 。圖 3.2.2 彎曲角 與彎曲中心角度 3.2.2 影響回彈的主要因素 一 材料的力學(xué)性能     材料的屈服點(diǎn)S愈高，彈性模量 E 愈小，彎曲變形的回彈也愈大。因?yàn)椴牧系那c(diǎn)S愈高，材料在一定的變形程度下，其變形

22、區(qū)斷面內(nèi)的應(yīng)力也愈大，因而引起更大的彈性變形，所以回彈值也大。而彈性模量 E 愈大，則抵抗彈性變形的能力愈強(qiáng)，所以回彈值愈小 。 二 相對彎曲半徑 r / t     相對彎曲半徑 r / t 愈小，則回彈值愈小 。因?yàn)橄鄬澢霃?r / t 愈小，變形程度愈大，變形區(qū)總的切向變形程度增大，塑性變形在總變形中占的比例增大，而相應(yīng)彈性變形的比例則減少，從而回彈值減少 。反之，相對彎曲半徑 r / t 愈大，則回彈值愈大 。這就是曲率半徑很大的工件不易彎曲成形的原因。 三 彎曲中心角   彎曲中心角愈大，表示變形區(qū)的長度愈大，回彈累積值愈大，故回彈角愈大，

23、但對曲率半徑的回彈沒有影響。 四 模具間隙     彎曲模具的間隙愈大，回彈也愈大。所以板料厚度允差愈大， 回彈值愈不穩(wěn)定 。 五 彎曲件形狀    U 形件的 回彈由于兩邊互受牽制而小于 V 形件 。形狀復(fù)雜的彎曲件一次彎成時(shí)，由于各部分相互牽制以及彎曲件表面與模具表面之間的摩擦影響，改變了彎曲件各部分的應(yīng)力狀態(tài)（一般可以增大彎曲變形區(qū)的拉應(yīng)力），使回彈困難，因而回彈角減小。 六 彎曲方式     彎曲力的大小不同使得 回彈值亦有所不同 。校正彎曲時(shí)，校正力愈大，回彈愈小，因?yàn)樾Ｕ龔澢鷷r(shí)校正力 比自由 彎曲時(shí)的彎

24、曲力大得多，使變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)與自由彎曲時(shí)有所不同。極大的校正彎曲力迫使變形區(qū)內(nèi)側(cè)產(chǎn)生了切向拉應(yīng)變，與外側(cè)切向應(yīng)變相同，因此內(nèi)外側(cè)纖維都被拉長。     卸載后，變形區(qū)內(nèi)外側(cè)都因 彈性恢復(fù)而縮短，內(nèi)側(cè)回彈方向與外側(cè)相反，內(nèi)外兩側(cè)的回彈趨勢相互抵消，產(chǎn)生了減小回彈的效果。例如V形件校正彎曲時(shí)，相對彎曲半徑r / t < 0.2 0.3，則角度回彈量可能為零或負(fù)值。 3.2.3 回彈值的確定     由于回彈直接影響了彎曲件的形狀誤差和尺寸公差，因此在模具設(shè)計(jì)和制造時(shí)，必須預(yù)先考慮材料的回彈值，修正模具相應(yīng)工作部分的形狀和尺寸。

25、     回彈值的確定方法有理論公式計(jì)算和經(jīng)驗(yàn)值查表法。 一 小半徑彎曲的回彈     當(dāng)彎曲件的相對彎曲半徑 r / t < ( 5 8 ) 時(shí)，彎曲半徑的變化一般很小，可以不予考慮。而僅考慮彎曲角度的回彈變化。角度的回彈值稱作回彈角，以彎曲前后工件彎曲角度變化量 表示。回彈角 0 t ， 式中： 0 為工件彎曲后的實(shí)際彎曲角度，t為回彈前的彎曲角度（即凸模的彎曲角）。可以運(yùn)用查表 法查取有關(guān) 手冊的回彈角修正經(jīng)驗(yàn)數(shù)值?，F(xiàn)列表 3-1 供參考 :       

26、0;        表 3-1  單角 90° 校正彎曲時(shí)的回彈角   材料 r / t 1 1 2 2 3 A 2 、 A 2 紫銅、鋁、黃銅 -1 1 30 0 130 0 2 0 3 130 230 2 4   當(dāng)彎曲 角不是 90 o 時(shí)，其回彈角則可用以下公式計(jì)算：                   

27、60;                       （ 3 1 ） 式中： 當(dāng)彎曲角為 時(shí)的回彈角； 彎曲件的彎曲角； 當(dāng)彎曲角為 90 o 時(shí)的回彈角。 二 大半徑彎曲的回彈    當(dāng)相對彎曲半徑 r / t > ( 58 ) 時(shí)，卸載后彎曲件的彎曲圓角半徑和彎曲角度都發(fā)生了變化，凸模圓角半徑和凸模彎曲中心角以及彎曲角可按純塑性彎曲條件進(jìn)行計(jì)算： &

28、#160;                                   （ 3 2 ）                 &

29、#160;                               （ 3 3 ）                    &#

30、160;                           （ 3 4 ）     式中 : r     工件的圓角半徑 (mm) ；            rt      凸

31、模的圓角半徑 (mm) ；               工件的圓角半徑 r 所對弧長的中心角 ( 度 ) ；            t    凸 模的圓角半徑 r t 所對弧長的中心角 ( 度 ) ；            s     彎曲材料的屈服極限 (

32、MPa ) ；                         t   彎曲材料的 厚度 (mm) ；           E   材料的 彈性模量 ( MPa ) ；           

33、 凸 模的彎曲角 ( 度 ) 。      有關(guān)手冊給出了許多計(jì)算彎曲回彈的公式和圖表，選用時(shí)應(yīng)特別注意它們的應(yīng)用條件。     由于彎曲件的 回彈值受諸多 因素的綜合影響，如材料性能的差異 ( 甚至同型號不同批次性能的差異 ) 、彎曲件形狀、毛坯非變形區(qū)的 變形彈復(fù) 、彎曲方式、模具結(jié)構(gòu)等等，上述公式的計(jì)算 值只能 是近似的，還需在生產(chǎn)實(shí)踐中進(jìn)一步試模修正，同時(shí)可采用一些行之有效的工藝措施來減少、遏制回彈。 3.2.4 減少回彈值的措施 一 從選用材料上采取措施     在滿足彎曲件使用要求的

34、條件下，盡可能選用彈性模數(shù) E 大、屈服極限s 小，機(jī)械性能比較穩(wěn)定的材料，以減少彎曲時(shí)的回彈。 二 改進(jìn)彎曲件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)     在彎曲 件設(shè)計(jì) 上改進(jìn)某些結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)彎曲件的剛度以減小回彈。例如在工件的彎曲變形區(qū)上壓制加強(qiáng)筋，見圖 3.2.3 （ a ）、3.2.3 （ b ），或利用成形折邊見圖 3.2.3 （ c ）。      圖 3.2.3 改進(jìn)彎曲件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 三 從工藝上采取措施 1.  采用熱處理工藝 對一些硬材料和已經(jīng)冷作硬化的材料，彎曲前先進(jìn)行退火處理，降低其硬度以減少彎曲時(shí)的回彈，待

35、彎曲后再淬硬 。在條件允許的情況下，甚至可使用加熱彎曲。 2.  增加校正工序         運(yùn)用校正彎曲工序，對彎曲件施加較大的校正壓力，可以改變其變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)，以減少回彈量。通常，當(dāng)彎曲變形區(qū)材料的校正壓縮量為板厚的2%5% 時(shí)，就可以得到較好的效果。 3. 采用拉彎工藝        對于相對彎曲半徑很大的彎曲件，由于變形區(qū)大部分處于彈性變形狀態(tài)，彎曲回彈量很大。這時(shí)可以 采用拉彎工藝 ，如圖 3.2.4所示。 圖3.2.4 拉彎工藝示意圖 

36、0;  工件在彎曲變形的過程中受到了切向（縱向）拉伸力的作用。施加的 拉伸力應(yīng)使 變形區(qū)內(nèi)的合成應(yīng)力大于材料的屈服極限，中性層內(nèi)側(cè)壓應(yīng)變轉(zhuǎn)化為拉應(yīng)變，從而材料的整個(gè)橫斷面都處于塑性拉伸變形的范圍（變形區(qū)內(nèi)、外側(cè)都處于拉應(yīng)變范圍）。卸載后內(nèi)外兩側(cè)的回彈趨勢相互抵消，因此可大大減少彎曲件的回彈。大曲率半徑彎曲件的 拉彎可以在拉彎 機(jī)上進(jìn)行。 拉彎時(shí) ，彎曲變形與拉伸的先后次序?qū)貜椓坑幸欢ㄓ绊憽?先彎后拉比先 拉后彎好。但 先彎后 拉的不足之處是已彎坯料與模具摩擦加大，拉力難以有效地傳遞到各部分，因此實(shí)際生產(chǎn)中采用拉 + 彎 + 拉的復(fù)合工藝方法。    &

37、#160; 一般小型 彎曲件可采用在毛坯直邊部分加壓邊力限制非變形區(qū)材料的流動（見圖 3.2.5 ）；或者減小凸 、凹模間隙使變形區(qū)的材料作變薄擠壓拉伸的方法 （ 見圖3.2.6 ） ，以增加變形區(qū)的拉應(yīng)變。 圖 3.2.5 壓邊 力拉彎示意圖                    圖3.2.6 小 間隙拉彎示意圖 四 從模具結(jié)構(gòu)上采取措施 一 補(bǔ)償法       

38、利用彎曲 件不同部位回彈方向相反的特點(diǎn)，按預(yù)先估算或試驗(yàn)所得的回彈量，修正凸模和凹模工作部分的尺寸和幾何形狀，以相反方向的回彈來補(bǔ)償工件的回彈量。如圖 3.2.7 所示，其中 a ） 為單角彎曲時(shí)，根據(jù)工件可能產(chǎn)生的回彈量，將 回彈角做在 凹模上，使凹模的工作部分具有一定斜度。 b ） 、 c ） 亦為單角彎曲時(shí)的 凸 、凹模補(bǔ)償形式。    圖 3.2.7 用補(bǔ)償法修正模具結(jié)構(gòu)      雙角彎曲時(shí)，可以將彎曲凸模 兩側(cè)修去回彈角，并保持彎曲模的單面間隙等于最小料厚，促使工件貼住 凸 模，開模后工件兩側(cè)回彈至垂直。或者將模具底部做成圓弧形，利

39、用開模后底部向下的回彈作用來補(bǔ)償工件兩側(cè)向外的回彈。 二  校正法      當(dāng)材料厚度在 0.8mm 以上，塑性比較好，而且彎曲圓角半徑不大時(shí)，可以改變 凸模結(jié)構(gòu) ，使校正力集中在彎曲變形區(qū)，加大變形區(qū)應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)的改變程度（迫使材料內(nèi)外側(cè)同為切向壓應(yīng)力、切向拉應(yīng)變 ）。 從而使內(nèi)外側(cè)回彈趨勢相互抵消。     圖3.2.8 a   所示為單角校正彎曲 凸 模的修正尺寸形狀。圖 3.2.8 b   所示為雙角校正彎曲 凸 模的修正尺寸形狀。 圖3.2.8 用校正法修正模具結(jié)構(gòu) （三）縱向加壓法

40、       在彎曲過程完成后，利用模具的 突肩在 彎曲件的端部縱向加壓（如圖 3.2.9所示）, 使彎曲變形區(qū)橫斷面上都受到壓應(yīng)力，卸載時(shí)工件內(nèi)外側(cè)的回彈趨勢相反，使回彈大為降低。利用這種方法可獲得較精確 的彎邊尺寸 ，但對毛坯精度要求較高。其中，圖 a 為單角彎曲；圖 b 為雙角彎曲；圖 c 為 Z 形彎曲的縱向加壓示意圖。       圖 3.2.9   縱向加壓彎曲   （四）采用     利用聚氨酯凹模代替剛性金屬凹模進(jìn)行彎曲（見圖 3.2.10

41、 ）。彎曲時(shí)隨著金屬凸模逐漸進(jìn)入聚氨酯凹模，聚氨酯對板料的單位壓力也不斷增加，彎曲件圓角變形區(qū)所受到的單位壓力大于兩側(cè)直邊部分。3.2.10 聚氨酯彎曲模       由于僅受聚氨酯側(cè)壓力的作用，直邊部分不發(fā)生彎曲，隨著凸模進(jìn)一步下壓，激增的彎曲力將會改變圓角變形 區(qū)材料的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)，達(dá)到類似校正彎曲的效果，從而減少回彈。通過調(diào)節(jié)凸模壓入聚氨脂凹模的深度，可以控制彎曲力的大小，使卸載后的彎曲件角度符合精度要求。 返回章目錄 第三章 彎曲工藝與彎曲模具設(shè)計(jì)3.3 彎曲成形工藝設(shè)計(jì) 3.3.1 最小相對彎曲半徑 r min / t 一 最小相對彎曲半徑 r

42、 min / t 的概念     彎曲時(shí)彎曲半徑愈小，板料外表面的變形程度愈大，若彎曲半徑過小，則板料的外表面將超過材料的變形極限而出現(xiàn)裂紋或拉裂。在保證彎曲變形 區(qū)材料 外表面不發(fā)生破壞的條件下， 彎曲件內(nèi)表面 所能形成的最小圓角半徑稱為最小彎曲半徑。     最小彎曲半徑與彎曲材料厚度的比值 r min/t 稱作最小相對彎曲半徑。 r min/t 又被稱為最小彎曲系數(shù)，是衡量彎曲變形程度的主要標(biāo)志。 圖3.3.1 板料的彎曲狀態(tài)及中性層    最小彎曲半徑的數(shù)值，可以根據(jù)圖 3-17 用下列近似計(jì)算方

43、法求得。在厚度一定的條件下，設(shè)中性層位置半徑為 ，則彎曲圓角變形區(qū)最外層表面的切向拉應(yīng)變 為：         以    代入 上式得 ：                             ( 3 5 )   即：      

44、;                    ( 3 6 )        當(dāng) 達(dá)到材料拉應(yīng)變的最大極限值 時(shí) , 則相對彎曲半徑為最小值 r min / t ，即：                 &#

45、160; ( 3 7 )     材料的 值愈大 ，則相對彎曲半徑極限值 r min / t 愈小，說明板料彎曲的性能愈好。最小相對彎曲半徑 r min / t 也可以用材料的斷面收縮率計(jì)算，其與切向應(yīng)變 之間的換算關(guān)系為：                              

46、60;   （ 3 8 ） 將式 ( 3 5 ) 代入，可得出：                           （ 3 9 ）     當(dāng)彎曲時(shí)材料的斷面收縮率 達(dá)到最大極限值 時(shí)，同樣相對彎曲半徑為最小值，于是：          

47、                      （ 3 10 ）     上述公式中的最大切向應(yīng)變 和斷面收縮率 值，可以通過材料單向拉伸試驗(yàn)測得。但是上述理論公式計(jì)算的結(jié)果與實(shí)際的值有一定誤差，因?yàn)樯a(chǎn)實(shí)踐中使用的最小相對彎曲半徑除了與材料的 力學(xué) 性能、材料厚度等有關(guān)外，還受到其它因素的影響。 二.  影響最小相對彎曲半徑 r min / t 的因

48、素 一 材料的力學(xué)性能           材料的塑性愈好，許可的相對彎曲半徑愈小。對于塑性差的材料，其最小相對彎曲半徑應(yīng)大一些。在生產(chǎn)中可以采用熱處理的方法來提高某些塑性較差材料 以及冷作硬化 材料的塑性變形能力，以減小最小相對彎曲半徑。 二 彎曲中心角         彎曲中心角是彎曲件圓角變形區(qū)圓弧所對應(yīng)的圓心角。理論上彎曲變形區(qū)局限于圓角區(qū)域，直邊部分不參與變形，似乎變形程度只與 相對彎曲半徑 r / t 有關(guān)，而與彎曲中心角無關(guān)。但實(shí)際上由于材料的相互牽制

49、作用，接近圓角的直邊也參與了變形，擴(kuò)大了彎曲變形區(qū)的范圍，分散了集中在圓角部分的彎曲應(yīng)變，使圓角外表面 受拉狀態(tài) 有所緩解，從而有利于降低最小彎曲半徑的數(shù)值。              彎曲中心角越小，變形分散效應(yīng)越顯著，所以最小相對彎曲半徑的數(shù)值也越小。反之，彎曲中心角越大，對最小相對彎曲半徑的影響將越弱，當(dāng)彎曲中心角大于9 0°后， 對相對彎曲半徑已無影響。 三  板料的纖維方向           彎

50、曲所用的冷軋鋼板，經(jīng)多次軋制具有方向性。順著纖維方向的塑性指標(biāo)優(yōu)于與纖維相垂直的方向。當(dāng)彎曲件的折彎線與纖維方向垂直時(shí)，材料具有較大的拉伸強(qiáng)，不易拉裂， 最小相對彎曲半徑 r min/t的數(shù)值最小。而平行時(shí)則最小相對彎曲半徑數(shù)值最大（見圖 3.3.2a,b ）。                      圖 3.3.2 板料纖維方向?qū)澢霃降挠绊?      因此

51、對于相對彎曲半徑較小或者塑性較差的彎曲件， 折彎線應(yīng)盡可能垂直于軋制方向。 當(dāng)彎曲件為雙側(cè)彎曲、而且相對彎曲半徑又比較小時(shí)，排樣時(shí)應(yīng)設(shè)法使 折彎線與板料軋制方向成一定角度的位置（ 見圖 3.3.2c ）。 四  板料的沖裁斷 面質(zhì)量 和表面質(zhì)量        彎曲用的板料毛坯，一般由沖裁或剪裁獲得，材料剪切斷面上的毛刺、裂口和冷作硬化以及板料表面的劃傷、裂紋等缺陷的存在，將會造成彎曲時(shí)應(yīng)力集中，材料易破裂的現(xiàn)象。因此表面質(zhì)量和斷面質(zhì)量差的板料彎曲，其 最小相對彎曲半徑 r min / t 的數(shù)值較大。   

52、0; 生產(chǎn)實(shí)際中需要用到較小的 r min / t 值時(shí)，可以采用彎曲前去除毛刺或?qū)⒉牧嫌行∶痰囊幻娉驈澢?凸 模、切除剪切斷面上的硬化層或者退火處理等方法，以避免工件的破裂。 五  板料的寬度          彎曲件的相對寬度b/t越大,材料 沿寬向 流動的阻礙越大；相對寬度b/t越小，則材料沿寬向流動越容易，可以改善圓角變形區(qū)外側(cè)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)。因此，相對寬度b/t較小的窄板，其相對彎曲半徑的數(shù)值可以較小 （ 見圖3.3.3） 。  圖 3.3.3剪切斷面質(zhì)量和相對寬度   

53、      圖 3.3.4 材料厚度對最小相對        對最小相對彎曲半徑的影響                   彎曲半徑的影響六  板料的厚度           彎曲變形區(qū)切向應(yīng)變在板料厚度方向上按線性規(guī)律變化，內(nèi)、外表面最大，在中性層上為零。當(dāng)

54、板料的厚度較小時(shí)，按此規(guī)律變化的切向應(yīng)變梯度很大，與最大應(yīng)變的外表面相鄰近的纖維 層可以 起到阻止外表面材料局部不均勻延伸的作用，所以薄板彎曲允許具有更小的 r min / t 值 （ 見圖 3.3.4 ） 。 三 最小相對彎曲半徑 r min / t 的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值確定     由于影響最小相對彎曲半徑 r min / t 數(shù)值的因素很多 , 故實(shí)際應(yīng)用中考慮了部分工藝因素影響，采用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行確定。3.3.2 彎曲件坯料展開尺寸的計(jì)算 一 彎曲中性層位置的確定    根據(jù)已講述過的內(nèi)容，以下兩條原則可以作為彎曲件坯料展開尺寸的計(jì)算的依據(jù) :

55、一  變形區(qū)彎曲變形前后體積不變 ; 二  應(yīng)變中性層彎曲變形前后長度不變。     由于應(yīng)變中性層（簡稱中性層）的長度彎曲變形前后不變，因此其長度就是所要求的彎曲件坯料展開尺寸的長度。而要想求得中性層的長度，必須先找到中性層的確切位置。中性層的位置可以用曲率半徑 表示。     當(dāng)彎曲變形程度很小時(shí)，可以認(rèn)為中性層位于板料厚度的中心，即：                 &#

56、160;         (3 11) 式中： r     彎曲件的內(nèi)圓角半徑（ mm ）；        t     彎曲板料的厚度（ mm ）。    但 當(dāng)彎曲變形程度較大時(shí)，彎曲變形區(qū)厚度變薄，中性層位置將發(fā)生內(nèi)移，從而使 中性層的曲率半徑 r + t / 2 。這時(shí)的中性層位置可以根據(jù)彎曲變形前后體積不變的原則來確定，如圖 3 - 21 所示。   

57、0;   彎曲前變形區(qū)的體積為        v0=Lbt            3-12   式中： L   板料變形區(qū)彎曲前的長度（ mm ）；         b     板料變形區(qū)彎曲前的寬度（ mm ）；        

58、 t    板料變形區(qū)彎曲前的厚度（ mm ）。         彎曲后變形區(qū)的體積為        (3 13)   式中： R   板料彎曲變形區(qū)的外圓角半徑（ mm ）；            板料變形區(qū)彎曲后的寬度（ mm ）；             板料彎曲變形區(qū)的內(nèi)

59、圓角半徑（ mm ）；           彎曲中心角 ( 弧度 ) 。      因?yàn)橹行詫拥拈L度彎曲變形前后不變，即    (3 14)     而且彎曲變形區(qū)變形前后體積不變，即 ，代入式(312)、式 (313)以及式(312) ，得 ：                &

60、#160;                     (3 15)     設(shè)板料變形區(qū)彎曲后的厚度    ， 為變薄系數(shù)，可查表 3- 4 。     將 （參見 圖 3 - 20 ）代入式 (3 15) ，整理后可得出：          

61、;                   (3 16)     式中： 為展寬系數(shù)，當(dāng) 寬板彎曲 時(shí)， （不考慮畸變）。                       表 3 .3.2 變薄系數(shù) 數(shù)值 r

62、 / t 0.1 0.5 1 2 5 10 0.8 0.93 0.97 0.99 0.998 1       從式 (316)和表3 .3.2可以看出，中性層位置與板料厚度t、彎曲半徑r以及變薄系數(shù) 等因素有關(guān)。相對彎曲半徑r / t 越小，則變薄系數(shù) 、中性層的曲率半徑 越小，中性層位置的 內(nèi)移越大 。反之，則中性層位置的 內(nèi)移越小 。當(dāng)r / t 大于一定值后，中性層位置將處于板料厚度的中央。      在生產(chǎn)實(shí)際中為了使用方便，通常采用下面的經(jīng)驗(yàn)公式確定來 中性層的位置     

63、                     (3 17) 式中： 與變形程度有關(guān)的中性層位移系數(shù)，其值可由表 3.3.3 查得。                      表 3 .3.3 中性層位移系數(shù)x的值 r / t

64、 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 1 1.2 x 0.21 0.22 0.23 0.24 0.25 0.26 0.28 0.3 0.32 0.33 r / t 1.3 1.5 2 2.5 3 4 5 6 7 8 x 0.34 0.36 0.38 0.39 0.4 0.42 0.44 0.46 0.48 0.5   二 彎曲件毛坯展開尺寸的計(jì)算     按照彎曲件的形狀，彎曲半徑大小以及彎曲的方法等不同情況，其毛坯展開尺寸的計(jì)算方法也不相同，彎曲件毛坯展開尺寸的計(jì)算有以下幾種。 一  圓角半徑 r > 0.5

65、 t 的彎曲件     這類彎曲件變薄不嚴(yán)重，其毛坯展開長度可以根據(jù)彎曲前后中性層長度不變的原則進(jìn)行計(jì)算，毛坯的長度等于彎曲件直線部分長度與彎曲部分中性 層展開 長度的總和，如圖 3.3.5a 所示。     圖3.3.5 圓角半徑r0.5t的彎曲件                         (3 18) 式中：

66、 彎曲件毛坯總長度（ mm ）；       li各段直線部分長度（ mm ）；     各段圓弧部分彎曲中心角（度）；       各段圓弧部分彎曲半徑（ mm ）；        各段圓弧部分中性層位移系數(shù)。    當(dāng)彎曲中心角為 90 ° 時(shí)（見 圖 3 - 22b ） , 單角彎曲件的毛坯展開長度為 :      

67、60;          (3 19) 二  圓角半徑 r < 0.5 t 的彎曲件     這類彎曲件的毛坯展開長度一般根據(jù)彎曲前后體積相等的原則，考慮到彎曲圓角變形區(qū)以及相鄰直邊部分的變薄等因素，采用經(jīng)過修正的公式進(jìn)行計(jì)算。（三）鉸鏈彎曲件    鉸鏈彎曲和一般彎曲件有所不同，鉸鏈彎曲 常用推卷的方法成形。在 彎曲卷圓的 過程中，材料除了彎曲以外還受到擠壓作用，板料不是變薄而是增厚了，中性層將向外側(cè)移動，因此其中性層位移系數(shù) K 0.5

68、 。圖 3.3.6 所示為鉸鏈中性層位置示意圖。 圖3.3.6 鉸鏈中性層位置  圖3.3.7 鉸鏈彎曲件                     表 3.3.5鉸鏈卷圓中性 層位移系數(shù) K r / t > 0.60.8 > 0.60.8 > 0.81.0 > 1.01.2 > 1.21.5 > 1.51.8 > 1.82.0 > 22.2

69、 > 2.2 K 0.76 0.73 0.7 0.67 0.64 0.61 0.58 0.54 0.5        通常板料彎曲中絕大部分 屬寬板 彎曲， 沿寬度方向的應(yīng)變 b 0 。根據(jù)變形區(qū)彎曲變形前后體積不變的條件，板厚減薄的結(jié)果必然使板料長度增加。相對彎曲半徑 r / t 愈小，板厚 變薄量愈大 ，板料長度增加愈大。因此，對于相對彎曲半徑 r / t 較小的彎曲件，必須考慮彎曲 后材料 的增長。此外，還有許多因素影響了彎曲件的展開尺寸，例如材料性能、 凸模與 凹模的間隙、凹模圓角半徑以及凹模深度、模具工作部分表面粗糙度等等，變形

70、速度、潤滑條件等也有一定影響。因此按以上方法計(jì)算得到的毛坯展開尺寸，僅適用于一般形狀簡單、尺寸精度要求不高的彎曲件。     對于形狀復(fù)雜而且精度要求較高的彎曲件，計(jì)算所得結(jié)果和實(shí)際情況常常會有所出入，必須經(jīng)過多次試模修正，才能得出正確的毛坯展開尺寸?？梢韵戎谱鲝澢＞撸醵鞑眉粼嚇?經(jīng)試彎修正 ，尺寸修改正確后再制作落料模。 3.3.3 彎曲力的計(jì)算     為了選擇彎曲時(shí)所需用的壓力機(jī)和進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，需要計(jì)算確定彎曲力。影響彎曲力的因素很多，如材料的性能、工件形狀尺寸、板料厚度、彎曲方式、模具結(jié)構(gòu)等等此外，模具間隙和模具工作表

71、面質(zhì)量也會影響彎曲力的大小。 因此，理論分析的方法很難精確計(jì)算。在生產(chǎn)實(shí)際中，通常根據(jù)板料的機(jī)械性能以及厚度、寬度，按照經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。 一 自由彎曲時(shí)的彎曲力 （一）V形彎曲件（見圖3.3.8a）： （ 322） （二）U形彎曲件（見圖3.3.8b）： （ 323） 式中：FV自、 Fu自 沖壓行程結(jié)束時(shí)，不經(jīng)受校正時(shí)的自由彎曲力(N)； B 彎曲件的寬度（ mm ）； t 彎曲件的厚度（ mm ）； r 內(nèi)圓彎曲半徑（等于 凸 模圓角半徑）（ mm ）； 彎曲材料的抗拉強(qiáng)度（ MPa ）； K 安全系數(shù)，一般取 1.3 。    從公式中可以看出，對于自由彎

72、曲，彎曲力隨著 材料的抗拉強(qiáng)度的增加而增大，而且彎曲力和材料的寬度與厚度成正比。增大凸模圓角半徑雖然可以降低彎曲力，但是將會使彎曲件的回彈加大。 圖3.3.8 自由彎曲示意圖   對設(shè)置頂件或壓料裝置的彎曲模， 頂件力或壓料力 可 近似取自由 彎曲力的30% - 80%，即： （ 324） 二L形彎曲件    L形件的直角垂直彎曲，相當(dāng)于彎曲U形件的一半，而且應(yīng)設(shè)置壓料裝置，所以可近似地取其彎曲力為： （ 325） 二 校正彎曲時(shí)的彎曲力 3.3.9 校正彎曲示意圖   校正彎曲（如圖 3 .3.9所示）

73、是在自由彎曲階段后進(jìn)一步對貼合于凸 、凹模表面的彎曲件進(jìn)行擠壓，其彎曲力比自由彎曲力大得多，而且兩個(gè)力并非同時(shí)存在。因此，校正彎曲時(shí)只需計(jì)算校正彎曲力，即： F校 = qA（ 3 26 ） 式中：F校 校正力（ N ）； q 單位面積上的校正力 ( MPa ) ，其值見表 3.3.6A 彎曲件被校正 部分的投影面積（ mm ）。     當(dāng)凸模圓角半徑 r 、 料厚 t 與凹模支點(diǎn)間距 L 之比 很 小時(shí)，在 V 形件校正 彎曲中，投影面積按 A = BL 計(jì)算；在 U 形件校正 彎曲中，投影面積按 A = B × (L 2r 2t) 計(jì)算。 四 彎曲時(shí)

74、壓力機(jī)壓力的確定 （一）自由彎曲時(shí)，總的沖壓工藝壓力 F總為： F總 = F自 FQ    一般情況下，壓力機(jī)的公稱壓力應(yīng)大于或等于沖壓總工藝力的 1.3倍，可以取壓力機(jī)的壓力為： F壓機(jī) 1.3F總 （ 327） 二校正彎曲時(shí) , 由于校正彎曲力遠(yuǎn)大于自由彎曲力、 頂件力 和壓料力，因此F自 和FQ可以忽略不計(jì)，主要考慮校正彎曲力。    必須指出，在一般機(jī)械壓力機(jī)上， 校模深淺 （即壓力機(jī)閉合高度的調(diào)整）以及彎曲件材料厚度的變化和校正力有很大的關(guān)系。 校模深淺 和工件厚度的微小變化會極大地改變校正力的數(shù)值。最大校正彎曲力是在壓力機(jī)

75、滑塊處于下止點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)的，下止點(diǎn)位置的稍微下移將導(dǎo)致校正彎曲力的急劇增大。所以，可取壓力機(jī)的壓力為： F壓機(jī) （ 1.5 2 ） F校 （ 3 28 ） 3.3.4 彎曲件的結(jié)構(gòu)工藝性 一 最小彎曲半徑     彎曲件的最大彎曲圓角半徑可以不加限制，只要措施得當(dāng)控制其回彈量，最終可以彎出所需的工件。但最小彎曲圓角半徑是有限制的，小于此極限工件彎曲變形區(qū)外側(cè)將出現(xiàn)破裂（見 3.3.1 節(jié)）。當(dāng)彎曲件有特殊要求必須小于最小彎曲圓角半徑時(shí) , 可以采取以下工藝措施加以解決： 一采用加熱彎曲或者兩次彎曲，第一次采用較大的彎曲件半徑，經(jīng)中間退火后第二次再彎 至要求 的半徑尺寸

76、。 二對于板料厚度 1 毫米以下的薄料工件，要求彎曲內(nèi)側(cè)清角時(shí),可以采取改變結(jié)構(gòu)，壓出圓角凸肩的方法如圖3.3.12 所示。圖 3.3.10 壓圓角 凸 肩 三對于板料較厚的彎曲件，可以采用預(yù)先沿彎曲變形區(qū)開槽，然后再彎曲的方法，如圖 3.3.11 所示。因?yàn)椴牧显奖?，彎曲圓角半徑可以越小（見 3.3.1 節(jié)）。a)V 型件開槽 b)U 型件開槽圖 3.3.11 開槽后彎曲 二 彎曲件直邊高度     在進(jìn)行直角彎曲時(shí)，若彎曲的直邊高度過短，彎曲過程中不能產(chǎn)生足夠的彎矩，將無法保證彎曲件的直邊平直。所以必須使彎曲件的直邊高度 H 2 t ( 見圖 3.3.12) 。若 H 2 t ，則需先開槽再彎曲（如圖 3.3.12 所示）或者先增加直邊高度，彎曲后再切除多余的部分。圖3.3.12 彎曲件的直邊高度   如果彎曲件側(cè)面帶有斜邊，讓斜邊進(jìn)入彎曲變形區(qū)（如圖 3.3.13a 所示）是不合理的，否則斜邊彎曲部分將會變形?？梢圆扇≡鎏韨?cè)面直邊的方法（見圖 3.3.13 ）或者改變彎曲件的結(jié)構(gòu)（見圖 3.3.13c ）。圖 3 .3.13 側(cè)面為斜邊的彎曲件 三 彎曲件的孔邊距離