沖壓模具設計與制造（3-1、2）

1、第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,彎曲是沖壓基本工序。 本章在分析彎曲變形過程及彎曲件質量影響因素的基礎上，介紹彎曲工藝計算、工藝方案制定和彎曲模設計。涉及彎曲變形過程分析、彎曲半徑及最小彎曲半徑影響因素、彎曲卸載后的回彈及影響因素、減少回彈的措施、坯料尺寸計算、工藝性分析與工藝方案確定、彎曲模典型結構、彎曲模工作零件設計等。,內容簡介：,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,學習目的與要求：,1了解彎曲變形規(guī)律及彎曲件質量影響因素； 2掌握彎曲工藝計算方法。 3掌握彎曲工藝性分析與工藝設計方法； 4 認識彎曲模典型結構及特點，掌握彎曲模工作零件設計方法； 5 掌握彎曲工藝與彎曲模設計的方法和步驟。,第三

2、章 彎曲工藝與彎曲模設計,重點：,難點：,1 彎曲變形規(guī)律及彎曲件質量影響因素； 2 彎曲工藝計算方法； 3 彎曲工藝性分析與工藝方案制定； 4 彎曲模典型結構與結構設計； 5 彎曲工藝與彎曲模設計的方法和步驟。,1彎曲變形規(guī)律及彎曲件質量影響因素； 2影響回彈的因素與減少回彈的措施 ； 3彎曲工藝計算； 4彎曲模典型結構與彎曲模工作零件設計。,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,復習第二章的內容,1.沖裁件質量及影響因素。,2.沖裁模間隙確定、刃口尺寸計算、排樣設計、沖裁力計算等設計計算方法。,3.級進模和復合模的結構特點。,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,第三節(jié) 彎曲卸載后的回彈,第四節(jié) 彎曲件坯

3、料尺寸的計算,第五節(jié) 彎曲力的計算,第六節(jié) 彎曲件的工藝性,第七節(jié) 彎曲件的工序安排,第八節(jié) 彎曲模典型結構,第九節(jié) 彎曲模結構設計,第一節(jié) 概述,第二節(jié) 彎曲變形分析,本章目錄,第一節(jié) 概述,彎曲：,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,彎曲方法：,彎曲模（bending die）：,本章與第2章相比： 準確工藝計算難，模具動作復雜、結構設計規(guī)律性不強。,（bending）將板料、型材、管材或棒料等按設計要求彎成一定的角度和一定的曲率，形成所需形狀零件的沖壓工序。,彎曲所使用的模具。,彎曲方法可分為在壓力機上利用模具進行的壓彎以及在專用彎曲設備上進行的折彎、滾彎、拉彎等。,生活中的彎曲件,用模具成形

4、的彎曲件之一、之二,第二節(jié) 彎曲變形分析,V形彎曲是最基本的彎曲變形。,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,一、彎曲變形過程,1.彎曲變形時板材變形區(qū)受力情況分析,變形區(qū)主要在彎曲件的圓角部分，板料受力情況如圖所示。,2.彎曲變形過程,自由彎曲,校正彎曲,彈性彎曲,塑性彎曲,彎曲效果：,表現(xiàn)為彎曲半徑和彎曲中心角的變化（減?。?。,第二節(jié) 彎曲變形分析,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,二、塑性彎曲變形區(qū)的應力、應變,窄板（B/t3）：,彎曲后坐標網(wǎng)格變化。,寬板（B/t3）：,內區(qū)寬度增加，外區(qū)寬度減小，原矩形截面變成了扇形,橫截面幾乎不變，仍為矩形。如圖示,內區(qū) 中性層 外區(qū) 變薄系數(shù)：彎曲后厚度比彎

5、曲前后度,第二節(jié) 彎曲變形分析,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,二、塑性彎曲變形區(qū)的應力、應變（續(xù)）,應力狀態(tài),寬板 （B/t3）,窄板 （B/t3）,長度方向1：內區(qū)受壓，外區(qū)受拉,厚度方向2：內外均受壓應力,寬度方向3：內外側壓力均為零,長度方向1：內區(qū)受壓，外區(qū)受拉,厚度方向2：內外均受壓應力,寬度方向3：內區(qū)受壓，外區(qū)受拉,兩向應力,三向應力,第二節(jié) 彎曲變形分析,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,二、塑性彎曲變形區(qū)的應力、應變（續(xù)）,應變狀態(tài),寬板 （B/t3）,窄板 （B/t3）,長度方向1：內區(qū)壓應變，外區(qū)拉應變,厚度方向2：內區(qū)拉應變，外區(qū)壓應變,寬度方向3：內區(qū)拉應變，外區(qū)壓應變,

6、長度方向1：內區(qū)壓應變，外區(qū)拉應變,厚度方向2：內區(qū)拉應變，外區(qū)壓應變,寬度方向3：內外區(qū)近似為零,三向應變,兩向應變,第二節(jié) 彎曲變形分析,相對彎曲半徑（ r/t）：,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,三、變形程度及其表示方法,彎曲中心角為,表示板料彎曲變形程度的大小。,第二節(jié) 彎曲變形分析,1中性層的內移,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,四、板料彎曲的變形特點,變形區(qū)板料厚度變薄和長度增加,細而長的板料彎曲后的縱向翹曲與窄板彎曲后的剖面畸變,管材、型材彎曲后的剖面畸變,第二節(jié) 彎曲變形分析,最小彎曲半徑rmin： 在板料不發(fā)生破壞的條件下，所能彎成零件內表面的最小圓角半徑。 常用最小相對彎曲半徑

7、rmin/t表示彎曲時的成形極限。其值越小越有利于彎曲成形。,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,五、最小彎曲半徑,1.影響最小彎曲半徑的因素,（）材料的力學性能,（）材料表面和側面的質量,（）彎曲線的方向,（）彎曲中心角,第二節(jié) 彎曲變形分析,最小彎曲半徑rmin的數(shù)值,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,五、最小彎曲半徑（續(xù)）,參見表4-2,3提高彎曲極限變形程度的方法,（1）經(jīng)冷變形硬化的材料，可熱處理后再彎曲。,（2）清除沖裁毛刺，或將有毛刺的一面處于彎曲受壓的內緣。,（3）對于低塑性的材料或厚料，可采用加熱彎曲。,（4）采取兩次彎曲的工藝方法，中間加一次退火。,（5）對較厚材料的彎曲，如結構允許

8、，可采取開槽后彎曲。,彎曲成形典型零件,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,彎曲件的彎曲方法,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,模具壓彎,折彎,滾彎,拉彎,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 彎曲工藝與彎曲模設計,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,V形彎曲板材受力情況,1-凸模 2-凹模,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,彎曲過程,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,彎曲前坐標網(wǎng)格的變化,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,彎曲后,彎曲前,彎曲變形區(qū)的橫截面變化情況,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,窄板（B/t3） 寬板（B/t3）,坯料彎曲變形區(qū)內切向應為的分布,）彈性彎曲）彈塑性彎曲）純塑性彎曲,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,彎曲后的翹曲,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,型材、管材彎曲后的剖面畸變,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,纖維方向對的影響,第三章 彎曲工藝與彎曲模設計,rmin/t,開槽后進行彎曲,第三