弯曲工艺及弯曲模具设计复习题答案

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1、.第三章 弯曲工艺及弯曲模具设计 复习题答案一、填空题 1 、将板料、型材、管材或棒料等 弯成一定角度 、 一定曲率 ， 形成一定形状的零件 的冲压方法称为弯曲。 2 、弯曲变形区 应变等于零 的金属层称为应变中性层。 3 、窄板弯曲后起横截面呈 扇 形状。窄板弯曲时的应变状态是 立体 的，而应力状态是 平面 。 4 、弯曲终了时， 变形区圆弧部分所对的圆心角 称为弯曲中心角。 5 、弯曲时，板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为 最小弯曲半径 。 6 、弯曲时，用 相对弯曲半径 表示板料弯曲变形程度，不致使材料破坏的弯曲极限半径称 最小弯曲半径 。 7、最小弯曲半径的影响因素有 材料的力学

2、性能 、弯曲线方向、材料的热处理状况、 弯曲中心角 。 8 、材料的塑性 越好 ，塑性变形的稳定性越强，许可的最小弯曲半径就 越小 。 9 、板料表面和侧面的质量差时，容易造成应力集中并降低塑性变形的 稳定性 ，使材料过早破坏。对于冲裁或剪切坯料，假设未经退火，由于切断面存在冷变形硬化层，就会使材料 塑性降低 ，在上述情况下均应选用 较大 的弯曲半径。轧制钢板具有纤维组织， 顺 纤维方向的塑性指标高于 垂直于 纤维方向的塑性指标。 10 、为了提高弯曲极限变形程度，对于经冷变形硬化的材料，可采用 热处理 以恢复塑性。 11 、为了提高弯曲极限变形程度，对于侧面毛刺大的工件，应 先去毛刺 ；当毛

3、刺较小时，也可以使有毛刺的一面处于 弯曲受压的缘或朝向弯曲凸模 ，以免产生应力集中而开裂。 12 、为了提高弯曲极限变形程度，对于厚料，如果结构允许，可以采用 先在弯角侧开槽后，再弯曲 的工艺，如果结构不允许，那么采用 加热弯曲或拉弯 的工艺。 13 、在弯曲变形区，层纤维切向 受压而缩短 应变，外层纤维切向受 受拉而伸长 应变，而中性层 那么保持不变 。 14 、板料塑性弯曲的变形特点是： 1 中性层移 2 变形区板料的厚度变薄 3 变形区板料长度增加 4 对于细长的板料，纵向产生翘曲，对于窄板，剖面产生畸变。15 、弯曲时，当外载荷去除后，塑性变形 保留下来 ，而弹性变形 会完全消失 ，使

4、弯曲件 的形状和尺寸发生变化而与模具尺才不一致 ，这种现象叫回弹。其表现形式有 _ 曲率减小 、 弯曲中心角减小 两个方面。 16 、相对弯曲半径 r t 越大，那么回弹量 越大 。 17 、影响回弹的因素有： 1 材料的力学性能 2 变形程度 3 弯曲中心角 4弯曲方式及弯曲模 5冲件的形状。 18 、弯曲变形程度用 r t 来表示。弯曲变形程度越大，回弹 愈小 ，弯曲变形程度越小，回弹 愈大 。 19 、在实际生产中，要完全消除弯曲件的回弹是不可能的，常采取 改进弯曲件的设计 ， 采取适当的弯曲工艺 ， 合理设计弯曲模 等措施来减少或补偿回弹产生的误差，以提高弯曲件的精度。 20 、改进弯

5、曲件的设计，减少回弹的具体措施有： 1 尽量避免选用过大的相对弯曲半径 2 尽量选用 s /E 小，力学性能稳定和板料厚度波动小的材料。 21 、在弯曲工艺方面，减小回弹最适当的措施是 采用校正弯曲 。 22 、为了减小回弹，在设计弯曲模时，对于软材料如 10 钢， 235 ， 62 等其回弹角小于 5 ，可采用 在弯曲模上作出补偿角 、并取小的凸模、凹模间隙的方法。对于较硬的材料如 45 钢， 50 钢， 275 等，为了减小回弹，设计弯曲模时，可根据回弹值 对模具工作部分的形状和尺寸 进行修正。 23 、当弯曲件的弯曲半径 r0.5t 时，坯料总长度应按 中性层展开 原理计算，即 L1+L

6、2+ (r+xt)/180 。 24、弯曲件的工艺性是指 弯曲件的形状、尺寸、精度、材料以及技术要求 等是否符合 弯曲加工 的工艺要求。 25 、弯曲件需多次弯曲时，弯曲次序一般是先弯 外角 ，后弯 角 ；前次弯曲应考虑后次弯曲有可靠的 定位，后次弯曲不能影响前次以成形的形状。 26 、当弯曲件几何形状不对称时，为了避免压弯时坯料偏移，应尽量 成对弯曲 的工艺。 27 、对于批量大而尺寸小的弯曲件，为了使操作方便、定位准确可靠和提高生产率，应尽量采用 级进模或复合模 。 28 、弯曲时，为了防止出现偏移，可采用 压料 和 定位 两种方法解决。 29 、弯曲模结构设计时，应注意模具结构应能保证坯

7、料在弯曲时 转动和移动 。 30 、对于弯曲高度不大或要求两边平直的形件，设计弯曲模时，其凹模深度应 大于零件的高度 。 31 、对于形件弯曲模，应当选择合适的间隙，间隙过小，会使工件 弯边厚度变薄 ，降低 凹模寿命 ，增大 弯曲力 ；间隙过大，那么回弹 大 ，降低 工件的精度 。 二、判断题正确的打，错误的打 1 、自由弯曲终了时，凸、凹模对弯曲件进行了校正。 2 、从应力状态来看，窄板弯曲时的应力状态是平面的，而宽板弯曲时的应力状态那么是立体的。 3 、窄板弯曲时的应变状态是平面的，而宽板弯曲时的应变状态那么是立体的。 4 、板料的弯曲半径与其厚度的比值称为最小弯曲半径。 5 、弯曲件两直

8、边之间的夹角称为弯曲中心角。 6 、对于宽板弯曲，由于宽度方向没有变形，因而变形区厚度的减薄必然导致长度的增加。 r/t 愈大，增大量愈大。 7 、弯曲时，板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为相对弯曲半径。 8 、冲压弯曲件时，弯曲半径越小，那么外层纤维的拉伸越大。 9 、减少弯曲凸、凹模之间的间隙，增大弯曲力，可减少弯曲圆角处的塑性变形。 10 、采用压边装置或在模具上安装定位销，可解决毛坯在弯曲中的偏移问题。 11 、塑性变形时，金属变形区的径向应力在板料表面处达到最大值。 12 、经冷作硬化的弯曲件，其允许变形程度较大。 13 、在弯曲变形区，缘金属的应力状态因受压而缩短，外缘金属受

9、拉而伸长。 14 、弯曲件的回弹主要是因为弯曲变形程度很大所致。 15 、一般来说，弯曲件愈复杂，一次弯曲成形角的数量愈多，那么弯曲时各部分相互牵制作用愈大，那么回弹就大。 16 、减小回弹的有效措施是采用校正弯曲代替自由弯曲。 17 、弯曲件的展开长度，就是弯曲件直边部分长度与弯曲部分的中性层长度之和。 18 、当弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向平行时，可具有较小的最小弯曲半径，相反，弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向垂直时，其最小弯曲半径可大些。 19 、在弯曲 r/t 较小的弯曲件时，假设工件有两个相互垂直的弯曲线，排样时可以不考虑纤维方向。 三、选择题将正确答案的序号填在题目的空缺处 1 、

10、表示板料弯曲变形程度大小的参数是 _ B _ 。 A 、 y/ B 、 r/t C 、 E/ S 2 、弯曲件在变形区的切向外侧部分 _ A _ 。 A 、受拉应力 B 、受压应力 C 、不受力 3 、弯曲件在变形区出现断面为扇形的是 _ B _ 。 A 、宽板 B 、窄板 C 、薄板 4 、弯曲件的最小相对弯曲半径是限制弯曲件产生 _ C _ 。 A 、变形 B 、回弹 C 、裂纹 5 、塑性弯曲时，由于变形区的曲率增大，以及金属各层之间的相互挤压作用，从而引起变形区的径向压应力在板料表面 _ A_ ，由表及里逐渐 _ E _ ，应力至中性层处达到 _ _C _ 。 A 、达到最大 B 、达

11、到最小 C 、等于零 D 、增大 E 、减小 F 、最大 G 、最小 6 、材料的塑性好，那么反映了弯曲该冲件允许 _ B _ 。 A 、回弹量大 B 、变形程度大 C 、相对弯曲半径大 7 、为了避免弯裂，那么弯曲线方向与材料纤维方向 _ A _ 。 A 、垂直 B 、平行 C 、重合 8 、为了提高弯曲极限变形程度，对于较厚材料的弯曲，常采用 _ B _ 。 A 、清除毛刺后弯曲 B 、热处理后弯曲 C 、加热 9 、需要多次弯曲的弯曲件，弯曲的次序一般是 _ C _ ，前次弯曲后应考虑后次弯曲有可靠的定位， 后次弯曲不能影响前次已成形的形状。 A 、先弯中间部分，后弯两端 B 、先弯成

12、V 形，后弯成 U 形 C 、先弯两端，后弯中间部分 10 、为保证弯曲可靠进行，二次弯曲间应采用 _ C _ 处理。 A 、淬火 B 、回火 C 、退火 11 、对塑性较差的材料弯曲，最好采用 _ C _ 的方法解决。 A 、增大变形程度 B 、减小相对弯曲半径 C 、加热 12 、在进行弯曲模结构设计时，应注意模具结构能保证弯曲时上、下模之间水平方向的错移力 _ C _ 。 A 、达到最大值 B 、等于零 C 、得到平衡 13 、材料 _ A _ ，那么反映该材料弯曲时回弹小。 A 、屈服强度小 B 、弹性模量小 C 、经冷作硬化 14 、相对弯曲半径 r/t 大，那么表示该变形区中 _

13、B _ 。 A 、回弹减小 B 、弹性区域大 C 、塑性区域大 15 、弯曲件形状为 _ A _ ，那么回弹量最小。 A 、形 B 、 V 形 C 、 U 形 16 、 r/t 较大时，弯曲模的凸模圆角半径 _ C _ 制件圆角半径。 A 、 B 、 C 、 17 、弯曲件上压制出加强肋，用以 _ A _ 。 A 、增加刚度 B 、增大回弹 C 、增加变形 18 、采用拉弯工艺进行弯曲，主要适用于 _ B _ 的弯曲件。 A 、回弹小 B 、曲率半径大 C 、硬化大19 、不对称的弯曲件，弯曲时应注意 _ B _ 。 A 、防止回弹 B 、防止偏移 C 、防止弯裂 20 、弯曲件为 _ B _

14、 ，无需考虑设计凸、凹模的间隙。 A 、形 B 、 V 形 C 、 U 形四、问答题 1 、弯曲变形的过程是怎样的？ 虽然各种弯曲件的形状及其使用的弯曲方式有所不同，但从其变形的过程和特点来看却有共同的规律。其中的板料压弯工艺是弯曲变形中运用最多的一种，板料从平面弯曲成具有一定角度和形状，其变形过程是围绕着弯曲圆角区域展开的，所以弯曲件的圆角部分是弯曲变形的主要变形区。 弯曲变形的过程如图 5-1 所示。将毛坯 4 放在凹模 1 上面的定位板 2 上面，如图 (a) 图 3.4.1 弯曲变形过程 所示，凸模 3 在压力机滑块的带动下向下运动，凸模就逐渐将平板毛坯向下压，板料受压产生弯曲变形。随着凸模的不断下压，板料弯曲半径逐渐减小，如图 b 所示。直到压力机滑块下降到下死点位置时，板料被紧紧地压在凸模、凹模之间，如图 c 所示。这时，板料地圆半径与凸模地圆角半径相同，弯曲变形结束。2 、 弯曲变形有何特点？ 为了分析弯曲变形的特点，在弯曲毛坯的断面上画出间距相等的网格线，如图 5-2 所示，图 a 是弯曲变形前的网格，从图 b 弯曲变形后的网格变化，可以看出弯曲变形有如下特点： 图 3.1.2 弯曲