彎曲的基本原理
一、彎曲的基本原理
(一) 彎曲工藝的概念及彎曲件
1. 彎曲工藝:是根據零件形狀的需要,通過模具和壓力機把毛坯彎成一定角度,一定形狀工件的沖壓工藝方法。
2. 彎曲成形工藝在工業生產中的應用:應用相當廣泛,如汽車上很多履蓋件,小汽車的柜架構件,摩托車上把柄,腳支架,單車上的支架構件,把柄,小的如門扣,夾子(鐵夾)等。
(二)、彎曲的基本原理:以V形板料彎曲件的彎曲變形為例進行說明。其過程為:
1. 凸模運動接觸板料(毛坯)由于凸,凹模不同的接觸點力作用而產生彎短矩,在彎矩作用下發生彈性變形,產生彎曲。
2. 隨著凸模繼續下行,毛坯與凹模表面逐漸靠近接觸,使彎曲半徑及彎曲力臂均隨之減少,毛坯與凹模接觸點由凹模兩肩移到凹模兩斜面上。(塑變開始階段)。
3. 隨著凸模的繼續下行,毛坯兩端接觸凸模斜面開始彎曲。(回彎曲階段)。
4. 壓平階段,隨著凸凹模間的間隙不斷變小,板料在凸凹模間被壓平。
5. 校正階段,當行程終了,對板料進行校正,使其圓角直邊與凸模全部貼合而成所需的形狀。
(三) 、彎曲變形的特點:
彎曲變形的特點是:板料在彎曲變形區內的曲率發生變化,即彎曲半徑發生變化。
從彎曲斷面可劃分為三個區:拉伸區、壓縮區和中性層。
二、彎曲件的質量分析
在實際生產中,彎曲件的主要質量總是有回彈、滑移、彎裂等。
1. 彎曲件的回彈:
由于彈性回復的存在,使彎曲件彎曲部分的曲率半徑和彎曲角度在彎曲外力撤去后(工件小模具中取出后)發生變化(與加工中在模具里的形狀發生變化)的現象稱彈性回復跳(回彈)。
回彈以彎曲角度的變化大小來衡量。Δφ=φ-φt
1) 影響回彈的回素:
A. 材料的機械性能與屈服極限成正比,與彈性模數E成反比。
B. 相對彎曲半徑r/t,r越小,變形量越大,彈性變形量所點變形量比例越小。回彈越小。
C. 彎曲力:彎曲力適當,帶校正成分適合,彎曲回彈很小。
D. 磨擦與間隙:磨擦越大,變形區拉應力大,回彈小。凸、凹模之間隙小,磨擦大,校正力大,回彈小。
E. 彎曲件的形狀:彎曲部分中心角越大,彈性變形量越大,回彈大,形狀越復雜,回彈時各部分相應牽制,回彈小。
2) 回彈值的確定,可查表。
3) 減小回彈的措施:
A. 從工件設計上采取措施。
a). 加強筋的設計
b). 材料的選用:選用彈性模數大,屈服極限小,機械性能穩定的材料。