塑性加工工艺学教学课件崔令江韩飞第八章.ppt

图8-14 弯曲件的工序安排（三道） 管料的弯曲加工 1 断面形状的变化 断面变化特点：（1）外侧壁厚发生拉伸变形，内侧的壁厚 发生压缩变形，由于内外侧壁厚之间有空间，在厚度方向上 的伸长、压缩变得更自由；（2）随着弯曲的进行，外侧的 壁厚逐渐减薄，内侧厚壁则逐渐增加；（3）整个断面形状 变成椭圆形。 图8-15 3.11.2 各种弯曲方法与管料的变形 对于薄壁管，应先在管内灌满沙子、松香或低熔点合金等填充物，否则容易发生折皱，断面的椭圆变形也更明显。 图8-16 压弯法 l—支承模； 2—弯曲模 图8-17 压缩弯曲 1一夹紧模，2一加压模(空心砧块)； 3—固定弯曲模 图8-18 回转牵引弯曲 1—加压模；2一心轴； 3一夹紧模；4一弯曲模 第四节 弯曲模 1.???V形件弯曲模 图4．36 带有顶杆的弯曲模 l一凸模， 2一顶杆； 3一定位块； 4一凹模 图8-19 图8-20 直边不等长的V形件弯曲模 1 -定位销；2- 凹模；3-凸模； 4-止推块；5-压料板 图 8-21 弯曲孔产生变形 3.8.2 U形弯曲模 图8-22 图8-23 3.8.3 圆环件弯曲模 图8-24 弯曲模工作部分尺寸的计算 1. 凸凹模圆角半径 凸模圆角半径:rp=r；（不能小于材料允许的最小弯 曲半径rmin ，否则： ） 凹模圆角半径：rd不宜过小，同时凹模两边的圆角 半径rd应当一致，以防止弯曲时的毛坯偏移。 V 形件凹模底部圆角半径：根据板料弯曲后，在弯 曲区发生变薄的变形特点选取，通常可按弯曲后的 板料厚度，得出弯曲件外侧圆角半径，并以此半径 作为V形件弯曲模的凹模底部圆角半径。 2. 凹模深度 凹模深度hd过小：工件两端的自由部分长，弯曲工 件回弹大，且不平直；过大则模具钢材消耗多，且 要求大行程的压机。 图3.16 弯曲模工作部分形状与弯曲件尺寸标注 图8-25 3. 凸、凹模间隙C U形件：间隙过大，则回弹大，弯曲件尺寸和形状不 易保证；间隙过小，弯曲力增大，且使工件变薄， 降低模具寿命。 V形件：在模具设计时，必须考虑到凸模的圆角半径 rp与凹模底部圆角半径rb以及凸、凹模两侧，在模 具闭合时完全接触或贴合。 1. 回弹现象的理论分析 弯曲件的回弹: 原因:弯曲时内、外区纵向应力方向不一致，弹性 恢复时方向也相反。 影响回弹的因素 : 1)材料的机械性能 弹性模量越小，屈 服极限和抗拉强度等 与变形抗力有关的数 值越大，回弹也越 大。 图8-26 机械性能对回弹值的影响 I、III-退火软钢：Ⅱ-软锰黄铜； Ⅳ-退火后再经冷变形硬化的软钢 第五节 弯曲件质量控制 2)相对弯曲半径R／t 相对弯曲半径越小，板 料的变形程度越大，在板料中性层两侧的纯弹性 变形区以及塑性变形区总变形中的弹性变形的比 例减小，所以回弹值就越小。 图 变形程度对回弹值的影 响 由于 可知： 3)弯曲中心角 中心角?越大，变形区域R?越大，回弹积累值越大，回弹角越大。 4)工件形状 U形件的回弹V形件的回弹。形状复杂的弯曲件： 5)弯曲方式 自由弯曲时回弹角大，采取校正弯曲时回弹角减小。校正力越大，回弹值越小。 V形件会出现负回弹： 相对弯曲半径较大时，OA的回弹值变大，使工件角度大于模具角度，当相对弯曲半径较小时，OA的弹复值变小，使工件角度小于模具角度。 图8-27 对U形弯曲件：顶件力大小对回弹有很大影响。顶件力大，回弹角为正值；顶件力小，会出现负回弹。 图8-28 2 回弹值的确定 设卸载前中性层半径为?0，弯曲角为?，回弹后的中性层 半径为??0，弯曲角为?0，则弯曲件的曲率变化量为角度变化 量为： 角度变化量为： 对V形件的弯曲： 对U形件的弯曲： ??-回弹角（单面）； K-中性层系数； l-支点的距离，即凹模的口宽； l1-弯曲力壁； ?s-屈服应力； E-弹性模量； t-材料厚度。 3.减少回弹的措施 (1)改进弯曲件局部结构和选用合适材料在弯曲件变形处压制加强筋，提高零件刚度；选用弹性模数大而屈服极限值较低的材料。对一些硬材料，弯曲前进行退火处理，也可以减少回弹。 (2)补偿法 根据弯曲件的回弹趋势和回弹量大小，修正凸模或凹模工作部分的形状和尺寸，使工件的回弹量得到补偿。 双角弯曲时： 一般材料，??5?，材料厚度偏差较小： （3）校正法 一般材料，厚度0.8mm，弯曲角不大： 利用