冲压模具设计与制造（3-1、2）

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：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。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/t＜3）：弯曲后坐标网格变化。宽板（B/t＞3）：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，仍为矩形内区中性层外区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/t＞3）窄板（B/t＜3）长度方向σ1：内区受压，外区受拉厚度方向σ2：内外均受压应力宽度方向σ3：内外侧压力均为零长度方向σ1：内区受压，外区受拉厚度方向σ2：内外均受压应力宽度方向σ3：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/t＞3）窄板（B/t＜3）长度方向ε1：内区压应变，外区拉应变厚度方向ε2：内区拉应变，外区压应变宽度方向ε3：内区拉应变，外区压应变长度方向ε1：内区压应变，外区拉应变厚度方向ε2：内区拉应变，外区压应变宽度方向ε3：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α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２．变形区板料厚度变薄和长度增加３．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（１）材料的力学性能（２）材料表面和侧面的质量（３）弯曲线的方向（４）弯曲中心角第二节弯曲变形分析２．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3.2.23．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，可采取开槽后弯曲。思考与练习题2第三章弯曲工艺与弯曲模设计作业布置：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Ｖ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ａ）弹性弯曲ｂ）弹－塑性弯曲ｃ）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章弯曲工艺与弯曲模设计生活中的弯曲零件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用模具成形弯曲件一第三章弯曲工艺与弯曲模设计用模具成形弯曲件二开槽后进行弯曲第三章弯曲工艺与弯曲模设计开槽后进行弯曲第三章弯曲工艺与弯曲模设计