模具設(shè)計與制造(彎曲模)

2.3彎曲模設(shè)計將坯料彎成具有一定角度和形狀的零件的成形方法稱為彎曲。彎曲所使用的沖壓模具稱為彎曲模。2.3.1彎曲工藝及設(shè)計計算1．彎曲過程分析在壓力機(jī)上壓彎模具對板料進(jìn)行壓彎是彎曲工藝中運用最多的方法。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、塑性彎曲變形三個階段?，F(xiàn)以常見的V形件彎曲為例。彎曲開始時，模具的凸、凹模分別與板料在接觸，使板料產(chǎn)生彎曲。在彎曲的開始階段，彎曲圓角半徑r0很大，彎曲力矩很小，僅引起材料的彈性彎曲變形。隨著凸模進(jìn)入凹模深度的增大，彎曲圓角半徑r亦逐漸減小，即r3<r2<r1<r0，板料的彎曲變形程度進(jìn)一步加大，如圖2-75所示。(a) (b) (c) (d)圖2-75彎曲變形過程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，彎曲區(qū)材料即開始進(jìn)入彈-塑性彎曲階段，坯料變形區(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，隨后塑性變形向坯料內(nèi)部擴(kuò)展。凸模繼續(xù)下行，變形由彈-塑性彎曲逐漸過渡到塑性變形。最終，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，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。校正彎曲與自由彎曲的凸模下止點位置是不同的，校正彎曲使彎曲件在下止點受到剛性鐓壓，減小了工件的回彈。2．彎曲件的回彈和彎曲時的偏移彎曲成形過程中出現(xiàn)的主要工藝問題是回彈和偏移。（1）彎曲件的回彈彎曲結(jié)束后，凸模與凹模分開，工件不受外力作用時，由于彈性回復(fù)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發(fā)生變化的現(xiàn)象稱回彈。減小回彈的措施：1）改進(jìn)零件設(shè)計在變形區(qū)設(shè)計加強(qiáng)筋或成形邊翼，增加彎曲件的剛性和成形邊翼的

變形程度，如圖2-76所示。圖2-76減小回彈的結(jié)構(gòu)2） 選用彈性模量大、屈服極限小、機(jī)械性能穩(wěn)定的材料，也可使彎曲件的回彈量減小。3） 采用校正彎曲代替自由彎曲，增加彎曲力。4） 加熱彎曲。5） V形彎曲可在凸模上減去一個回彈角；U形彎曲可將凸模壁作出等于回彈角的傾斜角（圖2-77a），或?qū)⑼鼓ｍ斆孀龀苫∶妫▓D2-77b），以補(bǔ)償兩邊的回彈。a)a)b)圖2-77彎曲的回彈補(bǔ)償6）可將凸模做成如圖2-78所示的形狀，減小凸模與工件的接觸區(qū)，使壓力集中在彎曲變形區(qū)，加大變形區(qū)的變形程度。圖2-78改變凸模形狀減小回彈7）對于一般材料的彎曲件，可增加壓料力或減小凸、凹模之間的間隙，減小回彈。（2）彎曲時的偏移由于坯料與模具之間磨擦的存在，當(dāng)磨擦力不平衡時造成坯料的移位，使彎曲件的尺寸達(dá)不到要求，這種現(xiàn)象稱作偏移。產(chǎn)生偏移的原因很多：坯料形狀不對稱，兩邊與凹模接觸面不相等，兩邊折彎的個數(shù)

不一樣；凹模兩邊的邊緣圓角半徑不相等，間隙不相等，潤滑情況不一樣等，都會導(dǎo)致彎曲時產(chǎn)生偏移現(xiàn)象。防止偏移的主要措施：1） 盡可能采用對稱凹模，邊緣圓角相等，間隙均勻。2） 采用彈性頂件裝置的模具結(jié)構(gòu)，如圖2-79所示。（a（a） （b） （c）坯料外表面變形可能會超過材料變形圖2-80坯料外表面變形可能會超過材料變形圖2-80彎曲件直邊高度圖2-79從模具結(jié)構(gòu)上克服偏移3）采用定位銷的模具結(jié)構(gòu)，使坯料無法移動，如圖2-79c所示。3．彎曲件的工藝性（1） 最小彎曲半徑對于一定厚度的材料，彎曲半徑越小，外層材料的伸長率越大，當(dāng)外緣材料的伸長率達(dá)到并超過材料的伸長率后，就會導(dǎo)致彎裂。在保證坯料最外層纖維不發(fā)生破裂的前提下，所能獲得的彎曲零件內(nèi)表面最小圓角半徑與彎曲材料厚度的比值rmin/t稱為最小相對彎min曲半徑。彎曲件彎曲半徑不宜小于最小彎曲半徑，否則極限而破裂；也不宜過大，因為過大時，受到回彈的影響，彎曲角度與彎曲半徑的精度都不易保證。（2） 彎曲件直邊高度當(dāng)彎曲件為90°彎曲時，應(yīng)使其直邊高度h>2t，否則沒有足夠長的彎曲力臂。當(dāng)h<2t時，應(yīng)預(yù)先壓槽，再彎曲或增加直邊高度，彎曲后再切除高出部分，如圖2-80所示。（3） 彎曲件孔邊距帶孔的板料在彎曲時，如果孔位于彎曲變形區(qū)內(nèi)，則彎曲后孔的形狀會發(fā)生變形。如圖2-81a所示，孔邊到彎曲半徑中心的距離l為：當(dāng)t三2mm時，l22t當(dāng)tV2mm時，l三t如果不能滿足上述條件，可以采取沖凸緣缺口或月牙槽的措施，或在彎曲變形區(qū)沖出工藝孔，防止孔在彎曲時變形，如圖2-81b、c所示。

a）ba）b）c）圖2-81彎曲件孔邊距（4）止裂孔、止裂槽板料邊緣需局部彎曲時，為了避免角部畸變與形成裂紋，應(yīng)預(yù)先切槽或沖工藝孔如圖2-82所示。彎曲件的尺寸標(biāo)注有三種方法，如圖2-83所示。圖2-83a可以采用先落料沖孔，然后彎曲成形。而圖2-83b、c為了保證尺寸，只能先彎曲后沖孔，增加了工序。a b c圖2-83彎曲件的尺寸標(biāo)注（6）彎曲件的尺寸精度彎曲件的尺寸精度以不高于IT13級為宜，角度公差應(yīng)不大于±15'。若對尺寸精度有較高要求，在結(jié)構(gòu)設(shè)計上應(yīng)設(shè)置定位工藝孔；對角度公差有較高要求時，應(yīng)在彎曲工藝方面增加整形工序。

圖2-84中性層位置的確定4圖2-84中性層位置的確定（1）彎曲件坯料展開尺寸計算彎曲件坯料展開尺寸是指彎曲件在彎曲之前的展平尺寸。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。在計算彎曲件坯料的尺寸時，首先要確定中性層位置，如圖2-84所示。在生產(chǎn)中，一般用經(jīng)驗公式，中性層的位置以曲率半徑p來表示P=r+xt （2-37）表2-22中性層系數(shù)x的值1）圓角半徑r>0.5t表2-22中性層系數(shù)x的值1）圓角半徑r>0.5t的彎曲件展開尺寸r>0.5t的彎曲件即稱有圓角半徑的彎曲件。由于彎曲部分變薄不嚴(yán)重及斷面畸變較小所以可按中性層展開長度等于坯料長度的原則，坯料長度等于彎曲件直線部分長度和圓弧L=工l+Zl直線 圓弧式中L—彎曲件坯料展開長度l直一直線部分各段長度l圓—圓弧部分各段長度在圖2-85中，彎曲件的展開尺寸為77 兀a ,, 兀a, 、L=l+1+P=l+1+ (r+xt) (2-39)12180121802)圓角半徑rv0.5t的彎曲件展開尺寸這類彎曲件按變形前后體積不變原則確定坯料長度，如圖2-86所示。彎曲前的體積：V=Lbt兀12彎曲后的體積：V'=(1+1)bt+ b124V=V‘則有L=1+1+0.785t12由于彎曲變形時，不僅在坯料的圓角變形區(qū)產(chǎn)生變薄，而且與其相鄰的兩直邊部分也相應(yīng)地有些變薄，因此對上述公式作如下修正：L=1+1+x't (2-40)12式中x'——系數(shù)，一般取x'=0.4~0.6。對于形狀比較復(fù)雜或精度要求高的彎曲件，在利用上述公式初步計算坯料長度后，還需反復(fù)試彎不斷修正，才能最后確定坯料的形狀及尺寸。(2)彎曲力的計算彎曲力是指工件完成預(yù)定彎曲時需要壓力機(jī)所施加的壓力，是選擇壓力機(jī)和設(shè)計模具的重要依據(jù)之一。自由彎曲時的彎曲力V形件彎曲力的計算公式：0.6KBt2bF= b (2-41)自r+1U形件彎曲力的計算公式：0.7KBt2bF= b (2-42)自r+1式中F——自由彎曲在沖壓行程結(jié)束時的彎曲力(N)；自B——彎曲件的寬度(mm)；t 彎曲材料的厚度(mm)；r——彎曲件的內(nèi)彎曲半徑(mm)；b 材料的強(qiáng)度極限(MPa)；bK——安全系數(shù)，一般取K=1.3。校正彎曲時的彎曲力校正彎曲時的彎曲力計算公式：F二Ap (2-43)校式中F——校正彎曲力(N)；校A 校正部分投影面積(mm2)；P——單位面積上的校正力(MPa)，其值見表2-23表2-23單位面積上的校正力PMPa材料材料厚度t/mm材料材料厚度t/mm

W3>3~10W3>3~10鋁30~4050~6025~35鋼100~200120~150黃銅60?8080?100鈦合金（BT］）160~180180~21010~20鋼80?100100~120 160~200200~2603）頂件力或壓料力若彎曲模設(shè)有頂件裝置或壓料裝置，其頂件力（或壓料力FD）可近似取自由彎曲力的30%?80%。即：F（0.3~0.8）F （2-44）D 自4）壓力機(jī)公稱壓力的確定自由彎曲時壓力機(jī)的壓力必須大于自由彎曲力；校正彎曲時壓力機(jī)的壓力必須大于自由彎曲力和校正彎曲力之和。但有時校正彎曲力比自由彎曲力大得多，故自由彎曲力可忽略不計。（3）彎曲模工作部分尺寸的設(shè)計1）凸模圓角半徑當(dāng)工件的相對彎曲半徑f/t較小時，凸模圓角半徑等于工件的彎曲半徑『，但不應(yīng)小于表2-24所列的最小彎曲半徑值r.。若r/t小于最小相對彎曲半徑，則可以先彎成較大的min圓角半徑，然后再采用整形工序進(jìn)行整形。當(dāng)彎曲件的相對彎曲半徑r/t較大時（r/t>10），則凸模圓角半徑應(yīng)根據(jù)回彈加以修正。 表2-24板料最小彎曲半徑退火或正火冷作硬化材料 . 彎曲線位置垂直于纖維平行于纖維垂直于纖維平行于纖維08、100.1t0.4t0.4t0.8t15、200.1t0.5t0.5t1t25、300.2t0.6t0.6t1.2t35、400.3t0.8t0.8t1.5t45、500.5t1.0t1.0t1.7t55、600.7t1.3t1.3t2t65Mn、T71t2t2t3t1Cr18Ni9Ti1t2t3t4t軟杜拉鋁1t1.5t1.5t2.5t硬杜拉鋁2t3t3t4t磷銅--1t3t半硬黃銅0.1t0.35t0.5t1.2t軟黃銅0.1t0.35t0.35t0.8t紫銅0.1t0.35t1t2t鋁0.1t0.35t0.5t1t2）凹模圓角半徑及凹模深度凹模圓角半徑的大小對彎曲力以及彎曲件的質(zhì)量均有影響，過小的凹模圓角半徑會使彎矩的彎曲力臂減小，坯料沿凹模圓角滑入時的阻力增大，彎曲力增加，并易使工件表面擦傷甚至出現(xiàn)壓痕。而且凹模兩邊的圓角半徑應(yīng)一致，否則在彎曲時坯料會發(fā)生偏移。在生產(chǎn)中，通常根據(jù)材料的厚度選取凹模圓角半徑：tW2mm時 r=(3~6)tAt=2?4mm時 r=(2~3)tAt>4mm時 r=2tAV形彎曲凹模的底部可開退刀槽或取圓角半徑r':Ar'=(0.6?0.8)(r+1) (2-45)AT彎曲凹模深度要適當(dāng)。若過小則彎曲件兩端自由部分太長，工件回彈大，不平直；若深度過大則凹模增高，多耗模具材料并需要較大的壓力機(jī)工作行程。彎曲V形件時，凹模深度及底部最小厚度如彎曲V形件時，凹模深度及底部最小厚度如圖2-87a所示，可查表2-25a) (b) (c)圖2-87彎曲模的結(jié)構(gòu)尺寸表2-25彎曲V形件的凹模深度Lo及底部最小厚度值mm材料厚度t/mm彎曲件邊長L/mmW22~4>4hLhLhL000>10~252010~152215-->25~502215~2027253230>50~752720~2532303735>75~1003225~3037354240>100?1503730?3542404750mm彎曲U形件時，若彎邊高度不大，或要求兩邊平直，則凹模深度應(yīng)大于零件高度，如圖2-87b所示，圖中m值見表2-26。而對平直度要求不高時，可采用圖2-87c所示凹模形式。凹模深度Lo值見表2-27。mm表2-26彎曲U形件凹模的m值材料厚度t/mmW11~22?33~44?55?66~77~8m34568101520表2-27彎曲U形件的凹模深度L0 mm彎曲件邊長材料厚度t/mmL/mm<1>1~2>2~4>4?6>6~10三501520253035>50?752025303540>75?1002530354045>100?1503035404550>150~20040455565653）凸、凹模間隙V形彎曲模的凸、凹模間隙是靠調(diào)整壓機(jī)的閉合高度來控制的，設(shè)計時可以不考慮。對于U形件的彎曲，則必須選擇適當(dāng)?shù)拈g隙，間隙的大小對零件的質(zhì)量和彎曲力都有很大的影響。間隙越小，則彎曲力越大；間隙過小，會使零件邊部壁厚減薄，降低模具壽命。間隙過大，則回彈大，降低工件的精度。U形件彎曲模的凸、凹模單邊間隙一般可按下式計算：Z/2=t+Ct—t+A+Ct （2-46）max式中 Z/2——彎曲模凸、凹模單邊間隙；t—工件材料厚度；△——材料厚度正偏差；C——間隙系數(shù)，可查表2-28。當(dāng)工件精度要求較高時，其間隙值應(yīng)適當(dāng)縮小，取Z/2=t。表2-28U形件彎曲模凸、凹模的間隙系數(shù)C值H/mm<0.50.6~22.1~44.1~5<0.50.6~22.1~44.1?7.57.6~12100.050.050.04-0.100.100.08--200.050.050.040.030.100.100.080.060.06350.070.050.040.030.150.100.080.060.06500.100.070.050.040.200.150.100.060.06700.100.070.050.050.200.150.100.100.08100-0.070.050.05-0.150.100.100.08150-0.100.070.05-0.200.150.100.10200-0.100.070.07-0.200.150.150.10彎曲件彎曲件寬度bW2H彎曲件寬度b>2H高度 . 材料厚度t/mm4）凸模和凹模的寬度尺寸計算彎曲模凸、凹模寬度尺寸的計算與工件尺寸的標(biāo)注有關(guān)。①工件標(biāo)注外形尺寸時，應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件，間隙取在凸模上。工件為雙向偏差（圖2-88a），凹模尺寸：L—（L -0.5aMa （2-47）Amax 0工件為單向偏差（圖2-88b），凹模尺寸：

L=（L-0.75aMaTOC\o"1-5"\h\zA max 0凸模尺寸：L=（L一Z）oT A -Ot②工件標(biāo)注內(nèi)形尺寸時，應(yīng)以凸模為基準(zhǔn)件，間隙取在凹模上。工件為雙向偏差（圖2-88c），凸模尺寸：二（L +0.5A）omin -OT工件為單向偏差（圖2-88d），凸模尺寸:L二（L+0.75A）oT min -OT凹模尺寸L=（L+Z）+OaAT 0式中L、L——凸、凹模的寬度尺寸TAL ——彎曲件寬度的最大尺寸；max（2-48）（2-49（2-48）（2-49）2-50）（2-51）2-52）minA——彎曲件寬度的尺寸公差；O、O——凸、凹模的制造公差，可采用IT7~IT9級精度，一般取凸模的精度比TA圖2-88彎曲件的標(biāo)注及模具尺寸凹模精度高一級。圖2-88彎曲件的標(biāo)注及模具尺寸2.3.2彎曲模典型結(jié)構(gòu)1．V形件彎曲模V形件彎曲模的基本結(jié)構(gòu)如圖2-89所示，圖2-89a為簡單的V形件彎曲模，其特點是結(jié)構(gòu)簡單、通用性好，但彎曲時坯料容易偏移，影響工件精度。圖2-89b、e的模具結(jié)構(gòu)采用定位裝置，可以有效防止彎曲時坯料滑動。圖2-89c、d中，彈簧頂桿5、6是為了防止壓彎時板料偏移而采用的壓料裝置。除了壓料作用以外，它還起到了彎曲后頂出工件的作用。這種模具結(jié)構(gòu)簡單，對材料厚度公差的要求不高，在壓力機(jī)上安裝調(diào)試也較方便。而且工件在彎曲沖程終端得到校正，因此回彈較小，工件的平面度較好。a） （b） （c） （d） （e）圖2-89V形彎曲模的一般結(jié)構(gòu)形式1—凸模；2—定位板；3—凹模；4—定位尖；5—頂桿；6一V形頂板；7—頂板；8—定料銷；9—反側(cè)壓

塊2．U形件彎曲模根據(jù)彎曲件的要求，常用的U形件彎曲模有圖2-90幾種結(jié)構(gòu)形式：圖2-90a所示為開底凹模，用于底部不要求平整的工件。圖2-90b用于底部要求平整的彎曲件。圖2-90c用于料厚公差較大而外側(cè)尺寸要求較高的彎曲件，其凸模為活動結(jié)構(gòu)，可隨料厚自動調(diào)整凸模橫向尺寸。圖2-90d用于料厚公差較大而內(nèi)側(cè)尺寸要求較高的彎曲件，凹模兩側(cè)為活動結(jié)構(gòu)，可隨料厚自動調(diào)整。圖2-90e所示為精彎模，兩側(cè)的凹?；顒予倝K用轉(zhuǎn)軸分別與頂板鉸接。彎曲前頂桿將頂板頂出凹模面，彎曲時工序件與凹?；顒予倝K一起運動，保證了兩側(cè)孔的同軸。圖2-90f所示為彎曲件兩側(cè)壁厚變薄的彎曲模。

圖2-90U形件彎曲模1—凸模；2—凹模；3—彈簧；4—凸?；顒予倝K；5—凹模活動鑲塊；6—定位銷；7—轉(zhuǎn)軸；圖2-90U形件彎曲模圖2-91是彎曲角小于90°的U形彎曲模。壓彎時凸模首先將坯料彎曲成U形，當(dāng)凸模繼續(xù)下壓時,兩側(cè)的轉(zhuǎn)動凹模使坯料最后壓彎成彎曲角小于90°的U形件。凸模上升，彈簧使轉(zhuǎn)動凹模復(fù)位，工件則由垂直圖面方向從凸模上卸下。1-I

1-圖2-91彎曲角小于90°的U形彎曲模1—凸模；2—轉(zhuǎn)動凹模；3－彈簧3．Z形件彎曲模Z形件一次彎曲即可成形。圖2-92a結(jié)構(gòu)簡單，但由于沒有壓料裝置，壓彎時坯料容易滑動，只適用于要求不高的零件。圖2-92b為有頂板和定位銷的Z形件彎曲模，能有效防止坯料的偏移。反側(cè)壓塊的作用是克服上、下模之間水平方向的錯移力，同時也為頂板導(dǎo)向，防止其竄動。圖2-92c所示的Z形件彎曲模，在沖壓前活動凸模10在橡皮8的作用下與凸模4端面齊平。沖壓時活動凸模與頂板1將坯料壓緊，由于橡皮8產(chǎn)生的彈壓力大于頂板1下方緩沖器所產(chǎn)生的彈頂力，推動頂板下移使坯料左端彎曲。當(dāng)頂板接觸下模座11后，橡皮8壓縮，則凸模4相對于活動凸模10下移將坯料右端彎曲成形。當(dāng)壓塊7與上模座6相碰時，整個工件得到校正。2耳rC)圖2-92Z形件彎曲模2耳rC)圖2-92Z形件彎曲模1—頂板；2—定位銷；3—反側(cè)壓塊；4—凸模；5—凹模；6—上模座；7—壓塊；8—橡皮；9—凸模托

板；10—活動凸模；11—下模座4．帽罩形件彎曲模帽罩形件可以一次彎曲成形，也可以分成兩次成形。如果兩次彎曲成形，則第一次先將工件彎曲成U形，然后再將U形件彎曲帽罩形，如圖2-93所示。a)b)a)b)a） （b） （c）圖2-94a） （b） （c）圖2-94低帽罩形件一次彎曲成形模當(dāng)帽罩件較高時，可采用圖3-95所示高帽罩形件一次彎曲成形復(fù)合模。b）a）圖2-93帽罩形件二次彎曲成形模1—凸模；2—定位板；3—凹模；4—頂板；5—下模形帽罩形件一次彎曲成形模如圖2-94所示，在彎曲過程中(圖2-94a)，由于外角的彎曲線的位置在彎曲過程中是變化的，因此材料在彎曲時有拉長現(xiàn)象，零件脫模后，其外角形狀不準(zhǔn)確，豎直邊有變薄的現(xiàn)象，如圖2-94b所示。該模具只適用于工件彎曲高度不太高的場合。圖2-95高帽罩形件一次彎曲成形復(fù)合模模1—凸凹模；2—凹模；3—活動凸模；4—頂桿5．圓形件彎曲模圓形件的尺寸大小不同，其彎曲方法也不同，一般按直徑分為小圓和大圓兩種。1）直徑d>20mm的大圓形件對于直徑d>20mm的大圓，用兩道工序彎曲大圓的方法，先將坯料彎成波浪形，如圖2-96a所示，然后再用第二套模具彎成圓形，彎曲完畢后，工件順凸模軸線方向取出工件，如圖2-96b所示。此外也可以用一道工序彎曲成形。圖2-97是帶擺動凹模的一次彎曲成形模，凸模下行先將坯料壓成U形，凸模繼續(xù)下行，擺動凹模將U形彎成圓形，彎曲成形后，工件順凸模軸線方向推開支撐取下。這種模具生產(chǎn)率較高，缺點是彎曲件上部得不到校正，回彈較大。a） （b）圖2-96大圓兩次彎曲模1—凸模；2—凹模；3—定位板圖2-97大圓一次彎曲成形模1—支撐；2—凸模；3—擺動凹模；4—頂板

2）直徑d<5mm的小圓形件對于直徑dW5mm的小圓形件，一般先將坯料彎成U形，然后再彎成圓形。圖2-98所示為用兩套簡單模彎圓的方法。由于工件小，分兩次彎曲操作不便，可將兩道工序合并。圖2-98小圓彎曲模6．其它形狀彎曲件的彎曲模對于其它形狀彎曲件，由于產(chǎn)品形狀不同，其工序安排和模具設(shè)計只能根據(jù)彎曲件的形狀等特點以及尺寸、精度要求，材料的性能以及生產(chǎn)批量等來考慮。圖2-99為滾軸式彎曲模，上模下行，先將工件彎曲成U形件，上模繼續(xù)下行，當(dāng)工件接觸到滾軸以后，滾軸旋轉(zhuǎn)，在與上模共同作用下，將工件彎曲成形。圖2-100為帶擺動凸模彎曲模，上模下行時壓料裝置2將坯料壓緊，上模繼續(xù)下行，在凹模斜面的作用下，擺動凸模邊下行，邊擺動角度，最后將工件彎曲成形。圖2-99滾軸式彎曲模 圖2-100帶擺動凸模彎曲模1—凸模；2—定位板；3—凹模4—滾軸；5 1—擺動凸模；2—壓料裝置；3—凹?！獡醢??通用彎曲模如果產(chǎn)品的產(chǎn)量較小或在產(chǎn)品開發(fā)階段驗證產(chǎn)品，通常是采用簡易?；蛲ㄓ脧澢＃来蝸斫档蜕a(chǎn)成本或產(chǎn)品開發(fā)成本。簡易模或通用彎曲模適應(yīng)性強(qiáng)，成本低，具有較大的靈活性，不僅可以制造一般的V形、U形、形零件，還可以制造精度要求不高的復(fù)雜形狀的零件，常見的通用彎曲模如圖2-101所示。圖2-101多次V形彎曲制造復(fù)雜零件

8．復(fù)合彎曲模復(fù)合模即在壓力機(jī)的一個行程內(nèi)，能完成兩種或兩種以上不同工序的模具。圖2-102是落料、彎曲、沖孔復(fù)合模，模具結(jié)構(gòu)緊湊，由于采用一次定位，所以工件精度高，但模具維修困難。b)圖2-102復(fù)合彎曲模2.3.3彎曲模設(shè)計實例根據(jù)給定的條件設(shè)計彎曲模。b)圖2-102復(fù)合彎曲模2.3.3彎曲模設(shè)計實例根據(jù)給定的條件設(shè)計彎曲模。零件：壓板，如圖2-103所示材料：10鋼厚度：t=1mm產(chǎn)量：中批量生產(chǎn)設(shè)計步驟：1.零件的工藝性分析根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)形狀和中等批量要求，可采用先落料、沖孔復(fù)合沖裁制得彎曲坯料，再彎曲成型兩道沖壓工序獲得該零件，這里只討論彎曲工序。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)、尺寸、精度、材料及料厚均符合彎曲工藝性要求，相對彎曲半徑r/t=3.5V5,回彈量不大。但零件形狀不對稱，彎曲時主要解決好坯料的偏移圖2-103壓板零件圖問題。零件的彎曲部位是R3.5mm的圓弧，圖中所注高度尺寸8mm有公差，其余均為自由公差，可計算出圓心角變化范圍是135°~147°，取中間值141°進(jìn)行模具設(shè)計。2?彎曲模具結(jié)構(gòu)方案的確定本模具采用的是楔塊彎曲模，模具結(jié)構(gòu)如圖2-104所示。彎曲前，頂件塊7與滑塊82?彎曲模具結(jié)構(gòu)方案的確定本模具采用的是楔塊彎曲模，模具結(jié)構(gòu)如圖2-104所示。彎曲前，頂件塊7與滑塊8（兼作凹模）的上表面平齊，坯料以（p8.5的孔套在定位銷上定位。上模下行時，凸模4與頂件塊將坯料壓緊。繼續(xù)下行，坯料在凸模與滑塊的作用下開始彎曲，當(dāng)凸模在彈簧2的作用下到達(dá)下止點時，完成圓弧的預(yù)彎曲。此時，滑塊在斜楔5的作用下向左運動，當(dāng)上模繼續(xù)下行到達(dá)下止點時，滑塊使零件彎曲成型，并產(chǎn)生校正力。上?；爻虝r，凸模受彈簧2的作用先不動，滑塊在彈簧9的作用下隨斜楔5的上升向右移動復(fù)位，繼而凸模上升，頂件塊將零件頂出。該模具中，坯料受定位銷的限制和頂件塊的壓緊作用，避免了彎曲時的偏移。同時，將凸模做成活動式，實現(xiàn)了用同一滑塊既進(jìn)行預(yù)彎又進(jìn)行彎曲的先后動作，并避免了凸?；爻虝r與滑塊相碰而產(chǎn)生的干涉。3?有關(guān)設(shè)計計算圖2-104壓板彎曲模結(jié)構(gòu)總圖（1）坯料展開長度的確定彎曲件由直邊和圓弧兩部分組成，圓弧部分中性層位移系數(shù)由r/t=3.5查表2-22得x=0.41。圓弧中心角如141°,直線部分長度1=18—1—上模座；2—凸模被壓彈簧；3—凸模固定板；4一凸模；5一斜楔；6一下固定板；7一頂件塊；8一滑塊；9一復(fù)位彈簧；10—下模座；11一頂桿；12—彈頂器4.5=13.5mm,故坯料的展開長度為：(r+xt)=13.5mm+1803.14x141180x(3.5+0.14x1)mm=23.1mm（2）彎曲力彎曲過程有兩步，第一步是凸模向下運動的彎曲，第二步是通過滑塊向左推壓圓弧的彎曲，并施加校正力。第一步彎曲的彎曲力按自由彎曲計算，由式（2-41），?。?400MPa,得0.6Kbt2b 0.6x1.3x22x12x400F= b= =1525N1r+1 3.5+1第二步彎曲的彎曲力按校正彎曲計算，由式（2-43），取p=30Mpa,得F2=pA=30x22x8二5280N

校正力是通過斜楔傳遞給滑塊的，取斜楔的角度為45°，故總彎曲力為F二F+F二1525+5280二6850N12（3）彈簧1） 凸模背壓彈簧對凸模背壓彈簧的基本要求是：彈簧的預(yù)壓力必須大于初始彎曲力1525N,以便實現(xiàn)由彈簧的彈力完成對坯料的預(yù)彎曲；凸模達(dá)到下止點時才開始與凸模固定板有相對運動，此時斜楔才開始推動滑塊向左運動2.5mm,由凸、凹模間隙及工作部位尺寸關(guān)系確定，如圖2-105所示，因斜楔的角度為45。，故凸模在固定板中的行程也是2.5mm，也就是彈簧預(yù)壓后進(jìn)一步的壓縮量為2.5mm。由于需要彈簧產(chǎn)生的彈力較大，而彈簧尺寸又受安裝空間的限制，因此只宜采用彈力較大的碟形彈簧?？赏ㄟ^初步計算并對照有關(guān)碟形彈簧標(biāo)準(zhǔn)選取。具體選用8片外徑50mm、料厚2mm的碟形彈簧組成彈簧組。2） 彈頂器彈簧。彈頂器彈簧的預(yù)壓力同樣也要大于1525N。同時，根據(jù)彎曲件尺寸要求并考慮凹模強(qiáng)度，凸模從接觸坯料到彎曲成型需要下行14mm,也就是彈頂器的工作行程為14mm?？紤]到彈頂器彈簧行程大的特點，具體采用40片碟形彈簧并與凸模背壓彈簧規(guī)格相同的彈簧組。3） 滑塊復(fù)位彈簧?；瑝K復(fù)位彈簧只要求在上模回程時