冲压模具设计与制造（3-1、2）

1、第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,弯曲是冲压基本工序。 本章在分析弯曲变形过程及弯曲件质量影响因素的基础上，介绍弯曲工艺计算、工艺方案制定和弯曲模设计。涉及弯曲变形过程分析、弯曲半径及最小弯曲半径影响因素、弯曲卸载后的回弹及影响因素、减少回弹的措施、坯料尺寸计算、工艺性分析与工艺方案确定、弯曲模典型结构、弯曲模工作零件设计等。,内容简介：,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,学习目的与要求：,1了解弯曲变形规律及弯曲件质量影响因素； 2掌握弯曲工艺计算方法。 3掌握弯曲工艺性分析与工艺设计方法； 4 认识弯曲模典型结构及特点，掌握弯曲模工作零件设计方法； 5 掌握弯曲工艺与弯曲模设计的方法和步骤。,第三

2、章 弯曲工艺与弯曲模设计,重点：,难点：,1 弯曲变形规律及弯曲件质量影响因素； 2 弯曲工艺计算方法； 3 弯曲工艺性分析与工艺方案制定； 4 弯曲模典型结构与结构设计； 5 弯曲工艺与弯曲模设计的方法和步骤。,1弯曲变形规律及弯曲件质量影响因素； 2影响回弹的因素与减少回弹的措施 ； 3弯曲工艺计算； 4弯曲模典型结构与弯曲模工作零件设计。,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,复习第二章的内容,1.冲裁件质量及影响因素。,2.冲裁模间隙确定、刃口尺寸计算、排样设计、冲裁力计算等设计计算方法。,3.级进模和复合模的结构特点。,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,第三节 弯曲卸载后的回弹,第四节 弯曲件坯

3、料尺寸的计算,第五节 弯曲力的计算,第六节 弯曲件的工艺性,第七节 弯曲件的工序安排,第八节 弯曲模典型结构,第九节 弯曲模结构设计,第一节 概述,第二节 弯曲变形分析,本章目录,第一节 概述,弯曲：,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,弯曲方法：,弯曲模（bending die）：,本章与第2章相比： 准确工艺计算难，模具动作复杂、结构设计规律性不强。,（bending）将板料、型材、管材或棒料等按设计要求弯成一定的角度和一定的曲率，形成所需形状零件的冲压工序。,弯曲所使用的模具。,弯曲方法可分为在压力机上利用模具进行的压弯以及在专用弯曲设备上进行的折弯、滚弯、拉弯等。,生活中的弯曲件,用模具成形

4、的弯曲件之一、之二,第二节 弯曲变形分析,V形弯曲是最基本的弯曲变形。,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,一、弯曲变形过程,1.弯曲变形时板材变形区受力情况分析,变形区主要在弯曲件的圆角部分，板料受力情况如图所示。,2.弯曲变形过程,自由弯曲,校正弯曲,弹性弯曲,塑性弯曲,弯曲效果：,表现为弯曲半径和弯曲中心角的变化（减小）。,第二节 弯曲变形分析,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,二、塑性弯曲变形区的应力、应变,窄板（B/t3）：,弯曲后坐标网格变化。,宽板（B/t3）：,内区宽度增加，外区宽度减小，原矩形截面变成了扇形,横截面几乎不变，仍为矩形。如图示,内区 中性层 外区 变薄系数：弯曲后厚度比弯

5、曲前后度,第二节 弯曲变形分析,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,二、塑性弯曲变形区的应力、应变（续）,应力状态,宽板 （B/t3）,窄板 （B/t3）,长度方向1：内区受压，外区受拉,厚度方向2：内外均受压应力,宽度方向3：内外侧压力均为零,长度方向1：内区受压，外区受拉,厚度方向2：内外均受压应力,宽度方向3：内区受压，外区受拉,两向应力,三向应力,第二节 弯曲变形分析,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,二、塑性弯曲变形区的应力、应变（续）,应变状态,宽板 （B/t3）,窄板 （B/t3）,长度方向1：内区压应变，外区拉应变,厚度方向2：内区拉应变，外区压应变,宽度方向3：内区拉应变，外区压应变,

6、长度方向1：内区压应变，外区拉应变,厚度方向2：内区拉应变，外区压应变,宽度方向3：内外区近似为零,三向应变,两向应变,第二节 弯曲变形分析,相对弯曲半径（ r/t）：,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,三、变形程度及其表示方法,弯曲中心角为,表示板料弯曲变形程度的大小。,第二节 弯曲变形分析,1中性层的内移,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,四、板料弯曲的变形特点,变形区板料厚度变薄和长度增加,细而长的板料弯曲后的纵向翘曲与窄板弯曲后的剖面畸变,管材、型材弯曲后的剖面畸变,第二节 弯曲变形分析,最小弯曲半径rmin： 在板料不发生破坏的条件下，所能弯成零件内表面的最小圆角半径。 常用最小相对弯曲半径

7、rmin/t表示弯曲时的成形极限。其值越小越有利于弯曲成形。,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,五、最小弯曲半径,1.影响最小弯曲半径的因素,（）材料的力学性能,（）材料表面和侧面的质量,（）弯曲线的方向,（）弯曲中心角,第二节 弯曲变形分析,最小弯曲半径rmin的数值,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,五、最小弯曲半径（续）,参见表4-2,3提高弯曲极限变形程度的方法,（1）经冷变形硬化的材料，可热处理后再弯曲。,（2）清除冲裁毛刺，或将有毛刺的一面处于弯曲受压的内缘。,（3）对于低塑性的材料或厚料，可采用加热弯曲。,（4）采取两次弯曲的工艺方法，中间加一次退火。,（5）对较厚材料的弯曲，如结构允许

8、，可采取开槽后弯曲。,弯曲成形典型零件,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,弯曲件的弯曲方法,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,模具压弯,折弯,滚弯,拉弯,形件弯曲模,1下模板 2、5圆柱销 3弯曲凹模 4弯曲凸模 6模柄 7顶杆 8、9螺钉 10定位板,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,V形弯曲板材受力情况,1-凸模 2-凹模,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,弯曲过程,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,弯曲前坐标网格的变化,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,弯曲后,弯曲前,弯曲变形区的横截面变化情况,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,窄板（B/t3） 宽板（B/t3）,坯料弯曲变形区内切向应为的分布,）弹性弯曲）弹塑性弯曲）纯塑性弯曲,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,弯曲后的翘曲,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,型材、管材弯曲后的剖面畸变,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,纤维方向对的影响,第三章 弯曲工艺与弯曲模设计,rmin/t,开槽后进行弯曲,第三