彎曲件的質(zhì)量分析(模具設(shè)計(jì)與制造)

3-2彎曲件的質(zhì)量分析(模具設(shè)計(jì)與制造)3．2彎曲件的質(zhì)量分析主要內(nèi)容

最小彎曲半徑回彈偏移1/12/2023彎曲時(shí)的彎曲半徑r越小，毛坯外外表變形程度就越大。如果彎曲半徑過(guò)小，毛坯外外表變形可能會(huì)超過(guò)材料變形極限而產(chǎn)生裂紋，因此，彎曲工藝受到最小彎曲半徑的限制。最小彎曲半徑rmin受材料的力學(xué)性能、彎曲方向、板料厚度等因素的影響。量小彎曲半徑與彎曲材料厚度的比值rmin/t稱為最小相對(duì)彎曲半徑。3．2．1最小彎曲半徑1/12/2023

在材料彎曲變形結(jié)束，工件不受外力作用時(shí)，由于彈性恢復(fù)，使彎曲件的角度、彎曲半徑與模具的形狀尺寸不一致，這種現(xiàn)象稱為回彈，如圖3.6所示。3．2．2彎曲時(shí)的回彈1/12/20231．回彈的表現(xiàn)形式彎曲回彈的表現(xiàn)形式有兩個(gè)方面：〔1〕彎曲半徑增大卸載前板料的內(nèi)半徑為r〔與凸模的半徑吻合〕，在卸載后增加至r0。半徑的增量Δr為：Δr=r0－r〔2〕彎曲件角度增大卸載前板料的彎曲件角度為α〔與凸模頂角吻合〕，卸載后增大到α0，角度的增量Δα為：Δα=α0－α3．2．2彎曲時(shí)的回彈1/12/2023〔1〕材料的力學(xué)性能材料的屈服點(diǎn)σs愈高，彈性模量E愈小，彎曲回彈愈大。即σs/E的比值愈大，材料的回彈值愈大。圖3.7為退火狀態(tài)的軟鋼拉伸時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變曲線。圖中的虛線為同一材料經(jīng)冷作硬化后的拉伸曲線，其屈服點(diǎn)有了提高。當(dāng)應(yīng)變均為εP時(shí)，材料的回彈量比退火狀態(tài)的材料回彈量大。2．影響回彈的因素3．2．2彎曲時(shí)的回彈1/12/2023〔2〕相對(duì)彎曲半徑相對(duì)彎曲半徑愈小，回彈值愈小。相反，假設(shè)相對(duì)彎曲半徑過(guò)大，由于變形程度太小，使毛坯大局部處于彈性變形狀態(tài)，產(chǎn)生很大的回彈，以至用普通彎曲方法根本無(wú)法成形?！?〕彎曲件角度α彎曲件角度愈小，表示彎曲變形區(qū)域愈大，回彈的積累愈大，回彈角也愈大?！?〕彎曲方式自由彎曲與校正彎曲比較，由于校正彎曲可增加圓角處的塑性變形程度，因而有較小的回彈3．2．2彎曲時(shí)的回彈1/12/2023〔5〕模具間隙壓制U形件時(shí)，模具間隙對(duì)回彈值有直接影響。間隙大，材料處于松動(dòng)狀態(tài)，回彈就大；間隙小，材料被擠緊，回彈就小?！?〕工件形狀工件形狀復(fù)雜，一次彎曲成形角的數(shù)量愈多，各局部的回彈相互牽制，回彈就小。如U形工件比V形工件的彎曲回彈小。由于影響彎曲回彈的因素很多，而且各因素又相互影響，因此，計(jì)算回彈角比較復(fù)雜，也不準(zhǔn)確。生產(chǎn)中一般是按經(jīng)驗(yàn)數(shù)表或按力學(xué)公式計(jì)算出回彈值作為參考，再在試模時(shí)修正。3．2．2彎曲時(shí)的回彈1/12/20231．偏移現(xiàn)象的產(chǎn)生板料在彎曲過(guò)程中沿凹模圓角滑移時(shí)，會(huì)受到凹模圓角處摩擦阻力的作用。當(dāng)板料各邊所受的摩擦阻力不等時(shí)，有可能使毛坯在彎曲過(guò)程中沿工件的長(zhǎng)度方向產(chǎn)生移動(dòng)，使工件兩直邊的高度不符合圖樣的要求，這種現(xiàn)象稱為偏移。產(chǎn)生偏移的原因很多。此外，凸模與凹模的圓角不對(duì)稱、間隙不對(duì)稱等，也會(huì)導(dǎo)致彎曲時(shí)產(chǎn)生偏移現(xiàn)象。3．2．3彎曲時(shí)的偏移1/12/2023制件毛坯形狀不對(duì)稱造成的偏移:3．2．3彎曲時(shí)的偏移1/12/20233．2．3彎曲時(shí)的偏移工件結(jié)構(gòu)不對(duì)稱造成的偏移:1/12/2023彎曲模結(jié)構(gòu)不合理造成的偏移:3．2．3彎曲時(shí)的偏移1/12/2023〔1〕采用壓料裝置，使毛坯在壓緊的狀態(tài)下逐漸彎曲成形，從而防止毛坯的滑動(dòng)，而且能得到較平整的工件，如圖3.9a、b所示。3．2．3彎曲時(shí)的偏移2．克服偏移的措施1/12/2023〔2〕利用毛坯上的孔或設(shè)計(jì)工藝孔，用定位銷插入孔內(nèi)再?gòu)澢?，使毛坯無(wú)法移動(dòng)。如圖3.9c所示。3．2．3彎曲時(shí)的偏移2．克服偏移的措施1/12/2023〔3〕將不對(duì)稱形狀的彎曲件組合成對(duì)稱彎曲件彎曲，然后再切開(kāi)，使板料彎曲時(shí)受力均勻，不容易產(chǎn)生偏移，如圖3.10所