沖壓模具設計與制造3-3

復習上次課內(nèi)容1.板料彎曲變形過程？產(chǎn)生的現(xiàn)象？第三章彎曲2.表示彎曲變形程度的參數(shù)是什么？表示彎曲時成形極限的參數(shù)是什么？3.影響最小彎曲半徑的因素，提高彎曲極限變形程度的方法？第三節(jié)彎曲卸載后的回彈塑性彎曲時伴隨有彈性變形，當外載荷去除后，塑性變形保留下來，而彈性變形會完全消失，使彎曲件的形狀和尺寸發(fā)生變化而與模具尺寸不一致，這種現(xiàn)象叫回彈。第三章彎曲一、回彈現(xiàn)象彎曲回彈的表現(xiàn)形式：

１．曲率減小２．彎曲中心角減小

１．材料的力學性能第三章彎曲二、影響回彈的因素越大，回彈越大。材料的力學性能對回彈值的影響1、3－退火軟鋼2-軟錳黃銅4-經(jīng)冷變形硬化的軟鋼

２．相對彎曲半徑第三章彎曲越大，回彈越大。變形程度對彈性恢復值的影響

３．彎曲中心角第三章彎曲越大，變形區(qū)的長度越長，回彈積累值也越大，故回彈角越大。４．彎曲方式及彎曲模

第三章彎曲（1）在無底凹模內(nèi)作自由彎曲時（圖3.3.4），回彈最大。

（2）在有底凹模內(nèi)作校正彎曲時（圖3.1.3），回彈較小。校正彎曲圓角部分的回彈比自由彎曲時大為減小。校正彎曲時圓角部分的較小正回彈與直邊部分負回彈的抵銷，回彈可能出現(xiàn)正、零或是負三種情況。（3）在彎曲U形件時，凸、凹模之間的間隙對回彈有較大的影響。間隙越大，回彈角也就越大，如圖3.3.5所示。５．工件的形狀第三章彎曲一般而言，彎曲件越復雜，一次彎曲成形角的數(shù)量越多，回彈量就越小。方法:先根據(jù)經(jīng)驗數(shù)值和簡單的計算來初步確定模具工作部分尺寸，然后在試模時進行修正。第三章彎曲三、回彈值的確定１．小變形程度（≥10）自由彎曲時的回彈值

第三章彎曲凸模工作部分的圓角半徑和角度可按下式進行計算：2．大變形程度（＜5）自由彎曲時的回彈值

第三章彎曲卸載后彎曲件圓角半徑的變化是很小的，可以不予考慮，而僅考慮彎曲中心角的回彈變化。彎曲中心角為90°時部分材料的平均回彈角見表。當彎曲件彎曲中心角不為90°時，其回彈角可用下式計算：1.改進彎曲件的設計第三章彎曲四、減少回彈的措施（1）盡量避免選用過大的r/t。如有可能，在彎曲區(qū)壓制加強筋，以提高零件的剛度，抑制回彈。（2）盡量選用

小、力學性能穩(wěn)定和板料厚度波動小的材料。2.采取適當?shù)膹澢に嚨谌聫澢?）采用校正彎曲代替自由彎曲。（2）對冷作硬化的材料須先退火，使其屈服點σs降低。對回彈較大的材料，必要時可采用加熱彎曲。（3）采用拉彎工藝。

工件在拉彎中沿截面高度的應變分布3.合理設計彎曲模第三章彎曲（1）對于較硬材料，可根據(jù)回彈值對模具工作部分的形狀和尺寸進行修正。（2）對于軟材料，其回彈角小于5°時，可在模具上作出補償角并取較小的凸、凹模間隙（圖3.3.11）。（3）對于厚度在0.8mm以上的軟材料，r/t又不大時，可采取如圖3.3.12所示結構。第三章彎曲（4）對于U形件彎曲當r/t較小時,可采取增加背壓的方法(如圖3.3.12b)；

當r/t較大時，可采取將凸模端面和頂板表面作成一定曲率的弧形（如圖3.3.13）；另一種克服回彈的有效方法：采用擺動式凹模，而凸模側壁應有補償回彈角（圖3.3.13b）；當材料厚度負偏差較大時，可設計成凸、凹模間隙可調(diào)的彎曲模（圖3.3.13c）。（5）在彎曲件直邊端部縱向加壓（圖3.3.14）。（6）用橡膠或聚氨酯代替剛性金屬凹模能減小回彈。（圖3.3.15）。第四節(jié)彎曲件坯料尺寸的計算據(jù)中性層的定義，彎曲件的坯料長度應等于中性層的展開長度。第三章彎曲一、彎曲中性層位置的確定中性層位置以曲率半徑——中性層位移系數(shù)，見表。

式中：表示（右圖），通常用下面經(jīng)驗公式確定：對于形狀比較簡單、尺寸精度要求不高的彎曲件，可直接采用下面介紹的方法計算坯料長度。對于形狀比較復雜或精度要求高的彎曲件，在利用下述公式初步計算坯料長度后，還需反復試彎不斷修正，才能最后確定坯料的形狀及尺寸。第三章彎曲二、彎曲件坯料尺寸的計算第三章彎曲1.圓角半徑r>0.5t的彎曲件

按中性層展開的原理，坯料總長度應等于彎曲件直線部分和圓弧部分長度之和，即

第三章彎曲2.圓角半徑r<0.5t的彎曲件按變形前后體積不變條件確定坯料長度。通常采用表所列經(jīng)驗公式計算。3.鉸鏈式彎曲件對于ｒ＝（0.6～3.5）ｔ的鉸鏈件（右圖），其坯料長度可按下式近似計算。第三章彎曲例計算下圖所示彎曲件的坯料展開長度。第三章彎曲無底凹模內(nèi)的自由彎曲第三章彎曲Ｖ形件彎曲模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