第4章彎曲工藝與模具設計4.1彎曲變形過程分析4.2彎曲件質量分析及控制4.3彎曲工藝計算4.4彎曲工藝設計4.5彎曲模設計4.6彎曲模設計舉例能根據彎曲件的廢品形式分析其產生的原因，熟悉解決的措施。能完成典型彎曲件的工藝與模具設計。能力要求

彎曲定義

彎曲是指在沖壓生產中，利用模具將制件彎曲成一定角度和形狀的加工方法。彎曲示例生活中的彎曲零件用模具成形彎曲件一用模具成形彎曲件二彎曲使用的模具叫彎曲模擴展閱讀4.1

彎曲變形過程分析4.1.1

彎曲變形過程

V形彎曲件的的彎曲過程程l0>l1>l2>lr0>r1>r2>r第一節彎彎曲變形過過程及變形形特點一、彎曲變變形過程圖4-1彎曲毛坯受受力情況ａ）彎曲前前ｂ））彎曲后1—凸模式2—凹模在板料A處，凸模施施加彎曲力力形）或2P（V形），，在凹凹模的的圓角角半徑徑支撐撐點B處產生生反力力P，這樣樣就形形成彎彎曲力力矩Ｍ＝ＰＬ，該彎彎曲力力矩使使板料料產生生彎曲曲。第一節節彎彎曲變變形過過程及及變形形特點點一、彎彎曲變變形過過程圖4-2V形彎曲曲模校校正彎彎曲過過程彎曲開開始階階段為為自由由彎曲曲，隨隨著凸凸模下下壓，，板料料的彎彎曲半半徑與與支撐撐點距距離逐逐漸減減小。。在彎彎曲行行程接接近終終了時時，彎彎曲半半徑繼繼續減減小，，而直直邊部部分反反而向向凹模模方向向變形形（圖圖ｃ）），直直至板板料與與凸、、凹模模完全全貼合合。第一節彎彎曲變變形過程程及變形形特點一、彎曲曲變形過過程圖4-3彎曲前后后坐標網網格變化化a）彎曲前前b）彎曲后后二、彎曲曲變形程程度及其其表示方方法1.彎曲變形形程度及及其表示示（r/t）圖4-5各種彎曲曲的應力力分布a）彈性彎彎曲b）沒有硬硬化的彈彈—塑性彎曲曲c）沒有硬硬化的純純塑性彎彎曲d）、e）有硬化化的彈—塑性彎曲曲和純塑塑性彎曲曲設彎曲變變形區應應變中性性層曲率率半徑為為ρ，彎曲中中心角為為α，則距應應變中性性層為y處的材料料的切向向應變為為εθ＝ln＝ln(1+)≈≈ρ切向應力力σθ為σθ＝Ｅ式中E——材料的彈彈性模量量。(ρ＋y)αραρｙｙρy二、彎曲曲變形程程度及其其表示方方法2.彈—塑性彎曲曲與純塑塑性彎曲曲概念圖4-5各種彎曲曲的應力力分布a）彈性彎彎曲b）沒有硬硬化的彈彈—塑性彎曲曲c）沒有硬硬化的純純塑性彎彎曲d）、e）有硬化化的彈—塑性彎曲曲和純塑塑性彎曲曲三、寬板板與窄板板彎曲變變形區的的應力、、應變分分析圖4-6彎曲變形形的應力力與應變變狀態ａ）窄板板(1)窄板彎曲曲板料在彎彎曲時，，主要表表現是內內、外層層纖維的的壓縮和和伸長，，切向應應變是最最大的主主應變，，其外層層應變為為正，內內層應變變為負。。三、寬板板與窄板板彎曲變變形區的的應力、、應變分分析(２)寬板彎曲曲寬板彎曲曲時，切切向和厚厚度方向向的應變變與窄板板相同。。在寬度度方向，，由于板板料寬度度寬，變變形阻力力較大，，彎曲后后板寬基基本不變變，因此此內、外外層寬度度方向的的應變接接近于零零（ε2≈０）。圖4-6彎曲變形形的應力力與應變變狀態ａ）窄板板彎曲方式式a）自由彎彎曲b）校正彎彎曲a1b14.1.2彎曲變形形特點彎曲后彎曲前五、板料料塑性彎彎曲的變變形特點點1.應變中性性層位置置的內移移板料在彈彈性彎曲曲時，應應變中性性層位于于板料橫橫斷面中中間，塑塑性彎曲曲時，設設板料原原來長度度、寬度度和厚度度分別為為l、b、t。圖4-9應變中性性層的確確定板料彎曲曲時，外外層纖維維受拉使使厚度減減薄，內內層纖維維受壓使使厚度增增加。由由于應變變中性層層的內移移，外層層拉伸區區逐步擴擴大，內內層壓縮縮區不斷斷減小，，外層的的減薄量量大于內內層的增增厚量，，從而使使板料的的厚度變變薄。根根據材料料塑性變變形體積積不變的的條件，，厚度的的減薄必必然使板板料的長長度增加加。五、板料料塑性彎彎曲的變變形特點點2.變形區內內板料的的變薄和和增長五、板料料塑性彎彎曲的變變形特點點3.變形區板板料剖面面的畸變變、翹曲曲和破裂裂相對寬度度b/t較小的板板料彎曲曲時，由由于外層層材料切切向受拉拉，引起起板料寬寬度和厚厚度的收收縮。圖4-10板料彎曲曲后的畸畸變、翹翹曲和破破裂ａ）翹曲曲ｂ）翹翹曲和不不平ｃｃ）拉拉裂寬板彎曲曲窄板彎曲曲彎曲毛坯坯的橫截截面變化化情況彎曲變形形區的變變形特點點工件分成成了直邊邊和圓角角兩個部部分，變變形主要要發生在在圓角部部分，圓角是彎彎曲變形形的主要要變形區區。變形區變變形不均均勻：外外區切向向受拉伸伸長；內內區切向向受壓縮縮短，出出現應變中性性層——變形前后后長度不不發生變變化的金金屬層。變形區厚厚度變薄薄，η＝t’/t≤1，變薄程程度與r的大小有有關。橫截面的的變化：：寬板不不變，窄窄板內區區變寬、、外區變變窄。4.1.3彎曲變形形區的應應力應變變狀態4.2彎曲件質質量分析析及控制制4.2.1彎裂4.2.2回彈4.2.3偏移4.2.4板料橫截截面的畸畸變和翹翹曲變形形4.2.5變形區變變薄和彎彎曲件長長度增加加……彎裂是指彎曲曲變形區區外層材材料產生生裂紋的的現象。。產生彎裂裂的主要要原因是是彎曲變變形程度度超出被被彎材料料的成形形極限。。彎裂可以以避免。。4.2.1彎裂（1）彎曲變變形區的的內圓角角半徑r稱為彎曲半徑徑。（2）彎曲半半徑與板板料厚度度的比值值r/t稱為相對彎曲曲半徑。。（3）彎曲時時板料最最外層纖纖維瀕于于拉裂時時的彎曲曲半徑稱稱為最小彎曲曲半徑rmin。（4）最小彎彎曲半徑徑與板料料厚度的的比值稱稱為最小相對對彎曲半半徑rmin/t。（5）制件被被彎曲加加工的角角度，即即彎曲后后制件直直邊夾角角的補角角α1稱為彎曲角。。（6）彎曲后后制件直直邊夾角角的對角角α稱為彎曲中心心角。（7）彎曲后后制件直直邊的夾夾角θ稱為彎曲件角角度。彎曲工藝藝各參數數定義：：1.彎曲變形形程度r/t——表示彎曲曲變形程程度大小小。r/t越小，彎彎曲變形形程度越越大，有有一最小小相對彎彎曲半徑徑rmin/t2.最小相對對彎曲半半徑及其其影響因因素1)材料的力力學性能能：塑性性好，rmin/t小。2)板料的纖纖維方向向：彎曲曲線與纖纖維方向向垂直，，rmin/t小最小相對對彎曲半半徑是指板料料彎曲時時最外層層纖維瀕瀕于拉裂裂時的彎彎曲半徑徑與板料料厚度的的比值影響最小小相對彎彎曲半徑徑的因素素：3)板料的表表面質量量和側邊邊質量：：表面質質量和側側面質量量好，rmin/t小4)板料的厚厚度薄：：rmin/t小……3.最小彎曲曲半徑的的值見表4-24.控制彎裂裂的措施施（1）選擇塑塑性好的的材料進進行彎曲曲，對冷冷作硬化化的材料料在彎曲前進行行退火處處理。（2）采用r/t大于rmin/t的彎曲。。（3）排樣時時，使彎彎曲線與與板料的的纖維組組織方向向垂直。。（4）將有毛毛刺的一一面朝向向彎曲凸凸模一側側，或彎彎曲前去去除毛刺。避免免彎曲毛毛坯外側側有任何何劃傷、、裂紋等等缺陷。。影響材料料最小彎彎曲半徑徑的力學學性能主主要是塑塑性，材材料塑性性指標（（ε、δ、ψ等）越高高，其彎彎曲時塑塑性變形形的穩定定性越好好，可以以采用的的最小彎彎曲半徑徑越小。。最小彎曲曲半徑一、影響響最小彎彎曲半徑徑的因素素1.材料的力力學性能能彎曲中心心角越小小，圓角角部分外外表面纖纖維的變變形分散散效應越越顯著，，最小彎彎曲半徑徑的數值值也越小小。最小彎曲曲半徑一、影響響最小彎彎曲半徑徑的因素素2.零件彎曲曲中心角角的大小小板料經過過多次軋軋制，其其力學性性能具有有方向性性，因此此彎曲件件的彎曲曲線與板板料軋制制方向垂垂直時，，最小彎彎曲半徑徑數值最最小；彎彎曲件的的彎曲線線與板料料軋制方方向平行行時，則則最小彎彎曲半徑徑最大。。所以對對于ｒ／ｔ較小的彎彎曲件，，應盡可可能使彎彎曲線垂垂直于軋軋制方向向。如果果零件有有兩個以以上彎曲曲線相互互垂直，，可安排排彎曲線線與軋制制方向成成45°夾角。最小彎曲半半徑一、影響最最小彎曲半半徑的因素素3.板料的軋制制方向與彎彎曲線夾角角的關系彎曲件毛坯坯一般由沖沖裁獲得，，其斷面存存在冷作硬硬化層，彎彎曲時，沖沖裁件斷面面上的斷裂裂帶及毛刺刺在拉應力力作用下會會產生應力力集中，導導致彎曲件件從側邊開開始破裂。。因此在彎彎曲前，應應將毛坯上上的毛刺去去除。如彎彎曲件毛坯坯帶有較小小的毛刺，，彎曲時應應使帶毛刺刺朝內（即即朝彎曲凸凸模方向）），以避免免應力集中中而產生破破裂。最小彎曲半半徑一、影響最最小彎曲半半徑的因素素4.板料表面及及沖裁斷面面的質量最小彎曲半半徑一、影響最最小彎曲半半徑的因素素5.板料的相對對寬度圖4-11板料相對寬寬度對最小小彎曲半徑徑的影響圖4-11為彎曲件相相對寬度b／t對最小彎曲曲半徑的影影響，當彎彎曲件的相相對寬度較較小時，其其影響比較較明顯，但但當b／t>10時，其影響響不大。彎曲變形區區內切向應應變在厚度度方向呈線線性規律變變化，在外外表面最大大，在應變變中性層為為零。當板板料厚度較較小時，切切向應變變變化的梯度度大，能很很快地由外外表面的最最大值衰減減為零，這這樣與切向向變形最大大的外表面面相鄰近的的金屬材料料，可以起起到阻礙外外表面材料料產生局部部不穩定塑塑性變形的的作用，因因此可以得得到較大的的變形或采采用較小的的最小彎曲曲半徑。最小彎曲半半徑一、影響最最小彎曲半半徑的因素素6.板料厚度二、最小彎彎曲半徑值值確定1.最小彎曲半半徑的近似似理論計算算由于影響最最小彎曲半半徑大小的的因素很多多，因此計計算結果與與實際的rmin有一定的誤誤差，在實實際生產中中主要是參參考經驗數數據來確定定各種材料料的最小彎彎曲半徑。。二、最小彎彎曲半徑值值確定2.最小彎曲半半徑的經驗驗值確定1.彎曲件分兩兩次彎曲，，第一次采采用較大的的彎曲半徑徑（大于rmin），第二次次按要求的的彎曲半徑徑彎曲。2.采用先退火火以增加材材料塑性再再進行彎曲曲，以獲得得所需的彎彎曲半徑，，或者在工工件許可情情況下采用用熱彎。三、提高彎彎曲極限變變形程度方方法三、提高彎彎曲極限變變形程度方方法3.先在彎曲件件彎曲圓角角內側開槽槽，如圖所所示，再進進行彎曲。。圖4-12開槽后彎曲曲a）U形件b）V形件4.2.2回彈彎曲回彈是指彎曲件件從模具中中取出時，，其形狀和和尺寸變得得與模具不不一致的現現象，簡稱回彈或或彈復或回回跳。回彈的原因因是塑性彎彎曲時的總變形是由由塑性變形形和彈性變形兩部分分組成，當當外載荷去除后，塑塑性變形保保留下來，，而彈性變變形會完全全消失。1.回彈的表現現形式（１）彎曲曲半徑的改改變，由加加載時的rp變為卸載時時的r（２）彎曲曲件角度的的改變，改改變量：當時，稱為正正回彈當時，稱為負負回彈彎曲卸載后后的回彈一、回彈原原因及表現現形式彎曲回彈的的表現形式式有兩種。。圖4-15彎曲變形的的回彈材料的屈極極點σs越高，彈性性模量E越小，彎曲曲變形的回回彈也越大大。若材料料的力學性性能不穩定定，其回彈彈值也不穩穩定。材料料的屈服點點σs越高，則材材料在一定定的變形程程度時，變變形區斷面面內的應力力也越大，，因而引起起更大的彈彈性變形，，故回彈值值也越大。。彈性模量量E越大，則抵抵抗彈性變變形的能力力越強，故故回彈值越越小。影響回彈的的因素1.材料的力學學性能二、影響回回彈的因素素2.相對彎曲半半徑r/t相對彎曲半半徑r/t越小，彎曲曲變形區的的總切向變變形程度增增大，塑性性變形部分分在總變形形中所占的的比例增大大，而彈性性變形部分分所占的比比例則相應應減小，因因而回彈值值減小。反反之，當相相對彎曲半半徑越大，，回彈值增增大，這就就是曲率半半徑很大的的零件不易易彎曲成形形的道理。。彎曲中心角角α越大，表示示彎曲變形形區的長度度越長，回回彈積累值值也越大，，故回彈角角Δα越大，但對對彎曲半徑徑的回彈影影響不大。。二、影響回回彈的因素素3.彎曲中心角角α自由彎曲時時的回彈角角要比校正正彎曲來得得大,這是因為校校正彎曲時時，材料受受到凸、凹凹模的壓縮縮作用，不不僅使彎曲曲變形區毛毛坯外側的的拉應力有有所減小，，并且在外外側靠近中中性層附近近的切向也也出現和毛毛坯內側切切向一樣的的壓縮應力力。隨著校校正力的增增加，切向向壓應力區區向毛坯的的外表面不不斷擴展，，以致毛坯坯的全部或或大部分斷斷面均產生生切向壓縮縮應力。這這樣內、外外層材料回回彈的方向向取得一致致，使其回回彈量比自自由彎曲時時大為減少少。因此校校正力越大大，回彈值值越小。二、影響回回彈的因素素4.彎曲方式及及校正力大大小U形件的回彈彈小于V形件。復雜雜形狀彎曲曲件，若一一次彎曲成成形，由于于在彎曲時時各部分材材料互相牽牽制及彎曲曲件表面與與模具表面面之間摩擦擦力的影響響，因而改改變了彎曲曲件彎曲時時各部分材材料的應力力狀態，這這樣使回彈彈困難，回回彈角減小小。二、影響回回彈的因素素5.工件形狀在彎曲U形件時，模模具凸、凹凹模間隙對對彎曲件的的回彈有直直接的影響響。間隙小小，回彈減減小。相反反，當間隙隙較大時，，材料處于于松動狀態態，工件的的回彈就大大。二、影響回回彈的因素素6.模具間隙1）材料的力力學性能:屈服極限越越大、硬化化指數越高高，回彈量量越大；彈性模量越越大，回彈彈越小。2）相對彎曲曲半徑:越大，回彈彈越大。3）彎曲中心心角:越大，變形形區的長度度越長，回回彈積累值值也越大，，故回彈增加加。4）彎曲方式式：校正彎曲的的回彈比自自由彎曲時時大為減小小。5）工件形狀狀：形狀越復雜雜、一次彎彎曲的角度度越多，回回彈越小。。6）模具結構構：帶底凹模的的回彈小。。2.影響回彈的的因素三、回彈值值的確定1.理論計算圖4-16彎曲時加載載和卸載過過程加載為沿折折線OAB，卸載沿線線段BC。在實際彎曲曲時影響回回彈值的因因素又較多多，而且各各因素相互互影響，因因此計算結結果往往不不準確，在在生產實踐踐中采用經經驗數值。。各種彎曲曲方法與彎彎曲角度的的回彈經驗驗值可查有有關手資料料。三、回彈值值的確定2.經驗值選用用四、提高彎彎曲件精度度的措施1.改進彎曲件件的設計在彎曲件彎彎曲變形區區壓制加強強筋，以提提高零件剛剛度來減少少回彈。圖4-17在彎曲變形形區壓制加加強筋在制定彎曲曲工藝時，，可采用校校正彎曲來來代替自由由彎曲。對對冷作硬化化的硬材料料，先進行行退火，使使其屈服極極限降低后后再進行彎彎曲。四、提高彎彎曲件精度度的措施2.采取適當的的彎曲工藝藝四、提高彎彎曲件精度度的措施3.正確設計彎彎曲模1）對于軟材材料（Q215、Q235、10鋼、20鋼，H62軟黃銅），，其回彈角角Δα＜5°，可在凸模模或凹模上上作出補償償角，并減減小凸、凹凹模之間間間隙來克服服回彈。圖4-18模具補償角角克服回彈彈四、提高彎彎曲件精度度的措施3.正確設計彎彎曲模2）對于厚度度在0.8mm以上軟材料料，彎曲半半徑又不大大時，可把把凸模作成成局部凸起起（圖4-19），以便對對彎曲變形形區進行局局部整形來來減小回彈彈。圖4-19局部整形克克服回彈3）對于較硬硬材料（45鋼、50鋼，H62硬黃銅等）），彎曲半半徑r>t時，根據回回彈值，對對模具工作作部分的形形狀和尺寸寸進行修正正。四、提高彎彎曲件精度度的措施3.正確設計彎彎曲模四、提高彎彎曲件精度度的措施3.正確設計彎彎曲模4）對于U形件彎曲，，可改變背背壓（頂板板壓力）的的方法改變變回彈角。。圖4-20U形件弧面底底邊回彈抵抵消法5）采用橡膠膠、聚氨酯酯軟凹模代代替金屬凹凹模（圖4-21），用調節節凸模壓入入軟凹模深深度方法來來控制回彈彈。四、提高彎彎曲件精度度的措施3.正確設計彎彎曲模圖4-21軟凹模彎曲曲6）在彎曲件件的端部加加壓，可以以獲得精確確的彎邊高高度，并由由于改變了了應力狀態態而減小回回彈（圖4-22）。四、提高彎彎曲件精度度的措施3.正確設計彎彎曲模圖4-22端部加壓的的彎曲相對彎曲半半徑非常大大的彎曲件件，如飛機機機翼上蒙蒙皮，采用用普通的彎彎曲方法，，由于毛坯坯大部分處處于彈性變變形狀態，，彎曲后產產生很大的的回彈，有有的甚至無無法彎曲成成形，這時時就必須采采用拉彎工工藝。四、提高彎彎曲件精度度的措施4.采用拉彎工工藝圖4-23拉彎工藝3.減少回彈的的措施（1）改進彎曲曲件的設計計并合理選選材1）盡量避免免選用過大大的r/t。2）盡量選用用屈服極限限小、硬化化指數小、、彈性模量量大的板料料進行彎曲。。（2）采取適當當的彎曲工工藝,改變變形區區的應力應應變狀態。。1）采用校正正彎曲代替替自由彎曲曲。2）采用拉彎彎工藝3）對冷作硬硬化的材料料須先退火火，使其屈屈服點σs降低。。對回回彈較大大的材材料，，必要要時可可采用用加熱熱彎曲曲。（3）合理理設計計彎曲曲模1）補償償法2）將模模具做做成局局部突突起3）軟模模法4.2.3偏移偏移是指彎彎曲過過程中中板料料毛坯坯在模模具中中發生生移動動的現現象。。偏移的的結果果使彎彎曲件件兩直直邊的的長度度不符符合圖圖紙要要求，，因此此必須須消除除偏移移現象象。1.產生偏偏移的的原因因（1）彎曲曲件坯坯料形形狀左左右不不對稱稱。（2）坯料料定位位不穩穩定，，壓料料效果果不理理想。。（3）模具具結構構左右右不對對稱。。2.控制偏偏移的的措施施1）選擇擇可靠靠的定定位和和壓料料方式式，采采用合合適的的模具具結構構2）對于于小型型不對對稱的的彎曲曲件采采用成成對彎彎曲再再剖切切的工工藝4.2.4板料橫橫截面面的畸畸變和和翹曲曲變形形4.2.5變形形區區變變薄薄和和彎彎曲曲后后長長度度增增加加使得得彎彎曲曲件件毛毛坯坯尺尺寸寸難難以以精精確確確確定定。。彎曲曲模模設設計計步步驟驟是是先先設設計計彎彎曲曲模模，，再再設設計計落落料料模模。。4.3彎曲曲工工藝藝計計算算4.3.1彎曲曲件件毛毛坯坯尺尺寸寸的的計計算算1.應變變中中性性層層的的位位置置應變變中中性性層層是指指彎彎曲曲變變形形前前后后長長度度保保持持不不變變的的金金屬屬層層。。或或彎彎曲曲變形形區區切切向向應應變變為為零零的的金金屬屬層層。。2.彎曲曲件件毛毛坯坯長長度度的的計計算算（1）圓角角半半徑徑r>0.5t的彎彎曲曲件件1）從從彎彎曲曲件件一一端端開開始始，，將將其其分分成成若若干干段段直直線線段段和和圓圓弧弧段段。。（2）圓圓角角半半徑徑r<0.5t的彎彎曲曲件件———經驗驗公公式式彎曲曲件件展展開開長長度度計計算算舉舉例例例4-1彎曲曲圖圖4-30所示示工工件件，，試試計計算算其其展展開開長長度度。。1.彎曲曲力力的的計計算算4.3.2彎曲曲工工藝藝力力的的計計算算壓料料力力或或頂頂件件力力的的計計算算頂件件力力：：壓料料力力：：2.壓力力機機公公稱稱壓壓力力的的確確定定對于于有有壓壓料料的的自自由由彎彎曲曲，，壓壓力力機機的的噸噸位位選選擇擇需需要要考考慮慮彎曲曲力力和和壓壓料料力力的的大大小小，，即即：：對于于校校正正彎彎曲曲，，選選擇擇壓壓力力機機噸噸位位時時可可以以只只考考慮慮校校正正彎彎曲曲力力，，即：：第四四節節彎彎曲曲件件毛毛坯坯尺尺寸寸計計算算一、、彎彎曲曲應應變變中中性性層層位位置置的的確確定定在沖沖壓壓生生產產中中也也常常采采用用下下面面的的經經驗驗公公式式來來確確定定應應變變中中性性層層的的曲曲率率半半徑徑ρ＝ｒ＋Ｋｔｔ式中中K———應變變中中性性層層位位移移系系數數。。式中中Ｌ———毛坯坯展展開開長長度度(mm)；l1、l2———工件件直直邊邊長長度度(mm)Ｋ———應變變中中性性層層位位移移系系數數；；ｒ———彎曲曲件件內內彎彎曲曲半半徑徑(mm)；ｔ———板厚厚(mm)。二、、彎彎曲曲件件毛毛坯坯尺尺寸寸計計算算1.r＞0.5t的彎彎曲曲件件L＝l1＋l2＋l0＝l1＋l2＋（（r＋Kt）圖4-24一個個90°°角彎彎曲曲件件2π二、、彎彎曲曲件件毛毛坯坯尺尺寸寸計計算算2.r＜0.5t的彎彎曲曲件件圖4-25一個個直直角角彎彎曲曲件件按彎彎曲曲前前毛毛坯坯體體等等于于彎彎曲曲件件體體積積可可得得L1＝l1＋l2＋0.785t由于于彎彎曲曲變變形形時時，，不不僅僅在在毛毛坯坯的的圓圓角角變變形形區區產產生生變變薄薄，，而而且且與與其其相相鄰鄰的的直直邊邊部部分分也也產產生生一一定定程程度度的的變變薄薄，，所所以以上上式式求求得得的的結結果果往往往往偏偏大大，，還還必必須須作作如如下下修修正正。。L＝l1＋l2＋（0.4～0.6）t第五節節彎彎曲力力計算算一、自自由彎彎曲時時彎曲曲力計計算圖4-26自由彎彎曲示示意圖圖ａ）ＶＶ形件件Ｖ形件件彎曲曲Ｆ＝0.6kbt2σbr＋t式中Ｆ——自由彎彎曲力力(N)；ｂ——彎曲件件寬度度(mm)；ｒ——彎曲件件內彎彎曲半半徑(mm)；σｂ——材料抗抗拉強強度(MPa)；k——系數，，一般般取k=1～1.3。式中Ｆ——自由彎彎曲力力(N)；ｂ——彎曲件件寬度度(mm)；ｒ——彎曲件件內彎彎曲半半徑(mm)；σｂ——材料抗抗拉強強度(MPa)；k——系數，，一般般取k=1～1.3。第五節節彎彎曲力力計算算一、自自由彎彎曲時時彎曲曲力計計算圖4-26自由彎彎曲示示意圖圖ａ）U形件U形件彎彎曲Ｆ＝0.7kbt2σbr＋t二、校校正彎彎曲時時彎曲曲力計計算圖4-27校正彎彎曲示示意圖圖校正彎彎曲力力按下下式計計算：：Ｆ＝qA式中Ｆ——校正彎彎曲力力(N)；Ａ——校正部部分投投影面面積(mm2)；q——單位面面積上上的校校正力力(MPa)。對于設設有頂頂件裝裝置或或壓料料裝置置的彎彎曲模模，頂頂件力力或壓壓料力力可近近似取取自由由彎曲曲力的的60％～80%。三、頂頂件力力和壓壓料力力計算算四、壓壓力機機公稱稱壓力力的確確定對于自自由彎彎曲Ｆ壓機≥Ｆ自＋Ｑ式中Ｆ壓機——選用的的壓力力機公公稱壓壓力(kN)；Ｆ自——自由彎彎曲力力(kN)；Ｑ——有壓料料或頂頂件裝裝置的的壓力力(kN)。四、壓壓力機機公稱稱壓力力的確確定圖4-28彎曲各各階段段彎曲曲力變變化曲曲線１—彈性彎彎曲階階段2—自主彎彎曲階階段3—校正彎彎曲階階段對于校校正彎彎曲，，其彎彎曲力力要比比自由由彎曲曲大得得多，，而且且在彎彎曲過過程中中，兩兩者不不重疊疊（圖圖4-28）。因因此，，選擇擇壓力力機時時，以以校正正彎曲曲為依依據即即可。。壓力機機選用用舉例例4.4彎曲工工藝設設計(參見JB/T5109-2001)彎曲件件的工工藝分分析彎曲件件的工工序安安排彎曲件件的工工藝性性是指彎彎曲零零件的的形狀狀、尺尺寸、、精度度、材材料以以及技技術要要求等等是否否符合合彎曲曲加工工的工工藝要要求，，即彎彎曲件件對彎彎曲加加工的的適應應性——從產品品設計計的角角度提提出的的要求求。4.4.1彎曲工工藝分分析（1）為防防止彎彎曲時時產生生偏移移，要要求彎曲件件形狀狀和尺尺寸盡盡可能能對稱稱。（2）在局局部彎彎曲某某一段段邊緣緣時，，為避免彎彎曲根根部撕撕裂，，應在在彎曲曲部分與與不彎彎曲部部分之之間切切槽或或在彎曲曲前沖沖出工工藝孔孔（3）增添添連接接帶和和定位位工藝藝孔。。1.對彎曲曲件的的形狀狀要求求2.對彎曲曲件的的尺寸寸要求求（1）彎曲曲半徑徑不宜宜小于于最小小彎曲半半徑。。（2）彎曲曲件直直邊高高度應應滿足足：h>r+2t（3）彎曲曲件孔孔邊距距離應應滿足足：彎曲直直角時時，lmin=r+2t3.對彎曲曲件的的精度度要求求彎曲件件的尺尺寸公公差須須符合合GB/T13914-2002，角度公公差符符合GB/T13915-2002，未注形形位公公差符符合GB/T13916-2002，未注形形位公公差尺尺寸的的極限限偏差差符合合GB/T15055-20074.對彎曲曲件的的材料料要求求彎曲件件的材材料要要具有有良好好的塑塑性，，較小小的屈屈強比比，較大的的彈性性模量量5.對尺寸寸標注注的要要求彎曲件件的彎彎曲半半徑不不能小小于該該工件件材料料的最最小彎彎曲半半徑，，否則則在彎彎曲變變形區區外表表面將將產生生拉裂裂，造造成廢廢品。。如果果工件件要求求的彎彎曲半半徑很很小時時，可可按本本章第第二節節中有有關提提高彎彎曲極極限變變形程程度方方法予予以解解決。。二、彎彎曲件件的結結構工工藝性性1.彎曲件件的彎彎曲半半徑二、彎曲件件的結構工工藝性2.彎曲件的形形狀圖4-29彎曲件形狀狀不對稱產產生側移圖4-30帶缺口的彎彎曲件二、彎曲件件的結構工工藝性3.彎曲件直邊邊高度圖4-31彎曲件直邊邊的高度圖4-32直邊側面帶帶有斜邊的的彎曲件為了保證彎彎曲件的直直邊部分平平直，其直直邊高度h應不小于2t，最好大于于3t。若h<2t，則必須在在彎曲圓角角處預先壓壓槽后再彎彎曲，或加加長直邊部部分，待彎彎曲后再切切掉多余部部分，如圖圖所示。彎曲預先沖沖好孔的毛毛坯時，如如果孔位于于彎曲變形形區內，則則孔形將直直接受彎曲曲變形的影影響而畸變變。二、彎曲件件的結構工工藝性4.彎曲件上孔孔的位置圖4-33彎曲件上的的孔邊距離離二、彎曲件件的結構工工藝性5.彎曲件上增增添工藝孔孔和工藝槽槽圖4-34防止尖角處處撕裂的措措施彎曲件形狀狀復雜或需需多道彎曲曲，為了使使毛坯在彎彎曲模內定定位準確，，可在彎曲曲件上設計計出定位工工藝孔，如如圖所示。。二、彎曲件件的結構工工藝性6.定位工藝孔孔圖4-35定位工藝孔孔3.4.2彎曲件的工工序安排１）形狀簡簡單的彎曲曲件：采用用一次彎曲曲成形。形狀復雜的的彎曲件：：采用二次次或多次彎彎曲成形。。２）批量大大而尺寸較較小的彎曲曲件：盡可可能采用級級進模或復復合模。３）需多次次彎曲時：：先彎兩端端，后彎中中間部分，，前次彎曲曲應考慮后次彎曲有有可靠的定定位，后次次彎曲不能能影響前次次已成形的的形狀。４）彎曲件件形狀不對對稱時：盡盡量成對彎彎曲，然后后再剖切。。１）簡單形形狀精度不不高的彎曲曲件，如V形、U形、Z形件等，可可以一次彎彎曲成形。。２）復雜形形狀彎曲件件，一般需需采用兩次次或多次彎彎曲成形。。一般先彎彎外角，后后彎內角。。前次彎曲曲要給后次次彎曲留出出可靠的定定位，并保保證后次彎彎曲不破壞壞前次已彎彎的形狀。。一、彎曲件件工序安排排原則３）批量大大、尺寸較較小的彎曲曲件，為了了提高生產產率，可采采用多工序序的沖裁、、彎曲、切切斷等連續續工藝成形形。４）單面不不對稱幾何何形狀的彎彎曲件，若若單個彎曲曲時毛坯容容易發生偏偏移，可采采用成對彎彎曲成形，，彎曲后再再切開。一、彎曲件件工序安排排原則典型彎曲件件的工序安安排一次彎曲二次彎曲第一次彎曲曲第二次彎曲曲三次彎曲第一次彎曲曲第二次彎曲曲第三次彎曲曲四次彎曲第一次彎曲曲第二次彎曲曲第三次彎曲曲第四次彎曲曲彎曲件的工工序安排比比較靈活工件的形狀狀精度要求批量大小一次彎曲2次彎曲4次彎曲二、典型彎彎曲件工序序安排圖4-36一次彎曲成成形示例二、典型彎彎曲件工序序安排圖4-37兩次彎曲成成形示例二、典型彎彎曲件工序序安排圖438三次彎曲成成形示例彎曲模的結結構分析彎曲模的零零件設計3.5彎曲模設計計4.5.1彎曲模類型型及結構1.V形件彎曲模模Ｖ形件精彎彎模1-凸模2-定位板3-活動凹模4-支撐板5-頂桿V形精彎模Ｖ形件精彎彎模2.L形件彎曲模模3.U形件彎曲模模U形彎曲模閉角形件