冲压模具设计课件第三章弯曲工艺与弯曲模设计

《冲压模具设计课件第三章弯曲工艺与弯曲模设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冲压模具设计课件第三章弯曲工艺与弯曲模设计（150页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、弯曲工艺与弯曲模设计概述概述3.1 弯曲模设计程序弯曲模设计程序3.2 审图与弯曲工艺性分析审图与弯曲工艺性分析3.3 弯曲成形工艺方案制定弯曲成形工艺方案制定3.4 弯曲件展开尺寸计算弯曲件展开尺寸计算3.5 弯曲时回弹补偿量的确定弯曲时回弹补偿量的确定3.6 弯曲力的计算弯曲力的计算3.7 弯曲凸、凹模成形尺寸计算弯曲凸、凹模成形尺寸计算3.8 弯曲模结构设计弯曲模结构设计3.9 弯曲件成形模具总体结构设计弯曲件成形模具总体结构设计3.10 弯曲成形质量问题分析弯曲成形质量问题分析返回目录返回目录返回目录返回目录3.1 概述概述弯曲弯曲：在冲压力的作用下，把平板坯料弯折成一在冲压力的作用下

2、，把平板坯料弯折成一定角度和形状的一种塑性成型工艺。定角度和形状的一种塑性成型工艺。分类：压弯、折弯、扭弯、滚弯和拉弯。分类：压弯、折弯、扭弯、滚弯和拉弯。弯曲模弯曲模：弯曲工艺使用的冲模。弯曲工艺使用的冲模。压弯的典型形状：压弯的典型形状：典型压弯工件：典型压弯工件：3.2 典型案例典型案例管线保持架管线保持架材料为材料为Q215，大批量生产，大批量生产录音机机芯暂停杆录音机机芯暂停杆该零件上该零件上4 4个个 1.41.4的打泡视为冲的打泡视为冲4 4个个 1.41.4孔孔 3.3 弯曲工艺与模具的设计程序弯曲工艺与模具的设计程序审图审图弯曲工艺性分析弯曲工艺性分析冲压工艺方案制定冲压工艺

3、方案制定毛坯尺寸计算毛坯尺寸计算回弹补偿量确定回弹补偿量确定冲压力及压力中心计算冲压力及压力中心计算凸、凹模结构设计凸、凹模结构设计总体结构设计总体结构设计冲压设备选择冲压设备选择冲压模装配图绘制冲压模装配图绘制非标零件图绘制非标零件图绘制课后思考课后思考1、说明弯曲、说明弯曲模设计的程序模设计的程序。3.3.4 4 审图与弯曲工艺性分析审图与弯曲工艺性分析学习目标：学习目标： 理解最小相对弯曲半径，掌握弯曲件的结构工艺性理解最小相对弯曲半径，掌握弯曲件的结构工艺性要求，了解弯曲件在公差、材料上的要求。要求，了解弯曲件在公差、材料上的要求。教学要求：教学要求： 能够根据弯曲件的工艺条件，查表确

4、定最小相对弯能够根据弯曲件的工艺条件，查表确定最小相对弯曲半径；根据弯曲件的结构工艺性要求改善弯曲件的结曲半径；根据弯曲件的结构工艺性要求改善弯曲件的结构设计。构设计。3.4 弯曲工弯曲工艺性分析性分析3.4.1 弯曲弯曲变形特征形特征（1）弯曲变形过程）弯曲变形过程3.2.1 3.2.1 弯曲件结构工艺性要求弯曲件结构工艺性要求（1 1）工件的弯曲圆角半径应不小于允许的最小弯）工件的弯曲圆角半径应不小于允许的最小弯曲半径；曲半径；最小弯曲半径最小弯曲半径：导致材料开裂前的临界弯曲半径。导致材料开裂前的临界弯曲半径。相对弯曲半径（相对弯曲半径（r/tr/t）：表示弯曲变形程度的工艺）：表示弯曲

5、变形程度的工艺参数。参数。影响材料最小弯曲半径数值的因素：影响材料最小弯曲半径数值的因素：1.1.材料的力学性能（塑性）材料的力学性能（塑性）2.2.材料的热处理状态材料的热处理状态( (退火、加工硬化退火、加工硬化) )3.3.制件弯曲角大小制件弯曲角大小( (以以9090为界为界) )4.4.弯曲线方向弯曲线方向( (与材料纹向的关系与材料纹向的关系) )5.5.板料表面和冲裁断面质量（应力集中）板料表面和冲裁断面质量（应力集中）实例分析：弹簧接触片实例分析：弹簧接触片机芯自停杆（弯曲线方向）机芯自停杆（弯曲线方向）电位器接线片电位器接线片（2 2）弯曲件上的孔应远离弯曲变形区）弯曲件上的

6、孔应远离弯曲变形区或安排在或安排在弯曲之后冲出弯曲之后冲出；（安全距离查表）；（安全距离查表）分析：分析：修改毛坯形状修改毛坯形状（3）弯曲直边应有足够的高度；弯曲直边应有足够的高度；（4 4）移动在宽窄交界处的弯曲线或开工艺槽、孔；）移动在宽窄交界处的弯曲线或开工艺槽、孔；（5 5）对于开口制件，可在弯曲变形后再冲切槽；）对于开口制件，可在弯曲变形后再冲切槽；（6 6）弯曲件的形状和尺寸应尽可能对称，左右弯）弯曲件的形状和尺寸应尽可能对称，左右弯曲半径应一致。曲半径应一致。3.2.2 3.2.2 弯曲件精度弯曲件精度 一般弯曲件的尺寸公差等级应在一般弯曲件的尺寸公差等级应在IT13IT13级

7、以下，级以下，角度公差应大于角度公差应大于1515。3.2.3 3.2.3 弯曲件材料弯曲件材料 要求具有足够的塑性、较低的屈服极限和较要求具有足够的塑性、较低的屈服极限和较高的弹性模数。高的弹性模数。测验题测验题填空填空 1、弯曲变形程度用、弯曲变形程度用 表示。表示。2、最小相对弯曲半径、最小相对弯曲半径r min/ t表示表示 。 判断判断 1、在其它条件相同的情况下，弯曲线垂直于钢板轧制方、在其它条件相同的情况下，弯曲线垂直于钢板轧制方向允许的弯曲半径较小。（向允许的弯曲半径较小。（ ）2、材料的机械性能对弯曲件影响较大，其中材料的塑性、材料的机械性能对弯曲件影响较大，其中材料的塑性越

8、差，其允许的最小相对弯曲半径越小。（越差，其允许的最小相对弯曲半径越小。（ ）3、相对弯曲半径（、相对弯曲半径（r / t）是表示零件结构工艺性好坏的）是表示零件结构工艺性好坏的指标之一。（指标之一。（ ） 参考答案参考答案参考答案参考答案 课后思考课后思考1、板料的弯曲变形有哪些特点？、板料的弯曲变形有哪些特点？2、什么是最小弯曲半径？影响最小弯曲半、什么是最小弯曲半径？影响最小弯曲半径的因素有哪些？径的因素有哪些？3 、简述弯曲件的结构工艺性。、简述弯曲件的结构工艺性。 3.3 3.3 弯曲成形工艺方案制定弯曲成形工艺方案制定学习目标：学习目标： 根据掌握根据掌握弯曲工序的安排与制定原则弯

9、曲工序的安排与制定原则，制定制定弯曲件成形工艺方案。弯曲件成形工艺方案。 教学要求：教学要求： 能对简单形状或非对称或批量大等条件的弯能对简单形状或非对称或批量大等条件的弯曲件进行工序安排。曲件进行工序安排。3.3.1 3.3.1 弯曲工艺方案制定弯曲工艺方案制定弯曲工艺：指成形制件各弯曲部位的先后顺序以弯曲工艺：指成形制件各弯曲部位的先后顺序以 及弯曲工序的分散与集中的程度。及弯曲工序的分散与集中的程度。1.1.弯曲工序安排原则：弯曲工序安排原则：（1 1）先外部后内部弯曲成形；）先外部后内部弯曲成形；（2 2）前道工序必须为后道工序准备定位；）前道工序必须为后道工序准备定位；（3 3）后次

10、弯曲不破坏前次弯曲的形状；）后次弯曲不破坏前次弯曲的形状；（4 4）小型复杂件宜采用工序集中的工艺，大型）小型复杂件宜采用工序集中的工艺，大型件宜采用工序分散的工艺；件宜采用工序分散的工艺；（5 5）精度要求高的部位的弯曲宜采用单独工序）精度要求高的部位的弯曲宜采用单独工序弯曲，以便模具的调整与修正；弯曲，以便模具的调整与修正；2.2.弯曲件的工序安排弯曲件的工序安排（1 1）简单弯曲件可一次弯曲成形，如简单弯曲件可一次弯曲成形，如V形件、形件、U形件、形件、Z形件；形件；复杂弯曲件需二次或多次弯曲复杂弯曲件需二次或多次弯曲成形，但尺寸小、材料薄、形状较复杂的弹性成形，但尺寸小、材料薄、形状较

11、复杂的弹性接触件最好一次复合弯曲成形；接触件最好一次复合弯曲成形；（2 2）非对称弯曲件应尽可能采用成对弯曲；非对称弯曲件应尽可能采用成对弯曲；（3 3）批量大，尺寸小的弯曲件宜用连续模成型。批量大，尺寸小的弯曲件宜用连续模成型。实例分析：弹簧接触片实例分析：弹簧接触片机芯自停杆机芯自停杆3.3.2 3.3.2 弯曲件成形工艺方案的制定弯曲件成形工艺方案的制定弯曲工艺制定原则：弯曲工艺制定原则：（1 1）整体曲线弯曲件宜采用冲裁与弯曲分离的）整体曲线弯曲件宜采用冲裁与弯曲分离的 工艺方案。工艺方案。（2 2）小型弯曲件宜采用冲裁与弯曲结合的级进）小型弯曲件宜采用冲裁与弯曲结合的级进 工序模，大

12、型弯曲件宜采用冲裁与弯曲分工序模，大型弯曲件宜采用冲裁与弯曲分 离的工艺方案。离的工艺方案。（3 3）采用级进工艺方案时，先用切废方式冲裁）采用级进工艺方案时，先用切废方式冲裁 出需弯曲部分，后由外至内进行弯曲。出需弯曲部分，后由外至内进行弯曲。（4 4）级进工艺方案按切废、冲孔、弯曲、切除）级进工艺方案按切废、冲孔、弯曲、切除 载体（落料）顺序安排。载体（落料）顺序安排。播放动画播放动画播放动画播放动画实例分析：弹簧接触片实例分析：弹簧接触片机芯自停杆机芯自停杆测验题测验题计算计算1、安排如图所示弯曲件的冲压工序。、安排如图所示弯曲件的冲压工序。 参考答案参考答案参考答案参考答案课后思考课后

13、思考1、弯曲件工序安排的一般原则是什么？、弯曲件工序安排的一般原则是什么？3.4 3.4 弯曲件展开尺寸计算弯曲件展开尺寸计算学习目标：学习目标： 了解中性层的概念及计算公式，掌握弯曲毛了解中性层的概念及计算公式，掌握弯曲毛坯展开尺寸的计算。坯展开尺寸的计算。 教学要求：教学要求： 能够利用公式计算弯曲半径能够利用公式计算弯曲半径r/tr/t0.50.5的弯曲的弯曲件的展开尺寸；能够查表确定无圆角弯曲或弯曲件的展开尺寸；能够查表确定无圆角弯曲或弯曲半径半径r0.5tr0.5t的弯曲件的展开尺寸。的弯曲件的展开尺寸。 3.4.1 3.4.1 中性层位置的确定中性层位置的确定中性层：指金属在塑性变

14、形过程中既没有伸长，中性层：指金属在塑性变形过程中既没有伸长， 亦没有缩短，其变形量为零的层面。亦没有缩短，其变形量为零的层面。中性层位置计算公式：中性层位置计算公式：式中式中 弯曲中性层的曲率半径；弯曲中性层的曲率半径； r r弯曲件内层的弯曲半径；弯曲件内层的弯曲半径； t t材料厚度；材料厚度； k k中性层位置系数。中性层位置系数。 实例分析实例分析3.4.2 3.4.2 弯曲件展开尺寸计算弯曲件展开尺寸计算1.1.相对弯曲半径相对弯曲半径r/tr/t0.50.5的的弯曲件弯曲件计算步骤：计算步骤：（1 1）将标注尺寸转换成计算尺寸，即将直线部）将标注尺寸转换成计算尺寸，即将直线部分与

15、圆弧部分分开标注。分与圆弧部分分开标注。实例分析实例分析（2 2）计算圆弧部分中性层曲率半径及弧长。）计算圆弧部分中性层曲率半径及弧长。式中式中 圆弧对应的中心角以弧度表示。圆弧对应的中心角以弧度表示。弯曲角弯曲角与与圆弧对应的中心角圆弧对应的中心角实例分析实例分析 （3 3）计算总展开长度，即各相关的弧长及直线）计算总展开长度，即各相关的弧长及直线 相加。相加。 实例分析实例分析2.2.无圆角弯曲或相对弯曲半径无圆角弯曲或相对弯曲半径r/tr/t0.50.5的弯曲件的弯曲件 毛坯尺寸可用下表所列经验公式。毛坯尺寸可用下表所列经验公式。 形状复杂或精度要求高的弯曲件，需反复试形状复杂或精度要求

16、高的弯曲件，需反复试验弯曲，才能确定弯曲件毛坯尺寸。验弯曲，才能确定弯曲件毛坯尺寸。测验题测验题填空填空1、弯曲件展开长度的计算依据是、弯曲件展开长度的计算依据是 。判断判断 1、弯曲件的中性层一定位于工件弯曲件的中性层一定位于工件1 / 2料厚位置。（料厚位置。（ ）计算计算1、计算如图所示弯曲件的坯料长度。、计算如图所示弯曲件的坯料长度。 参考答案参考答案参考答案参考答案课后思考课后思考1、如何计算弯曲件的展开尺寸？、如何计算弯曲件的展开尺寸？3.5 3.5 弯曲时回弹补偿量的确定弯曲时回弹补偿量的确定学习目标：学习目标： 了解回弹的概念，能够计算简单形状的弯曲了解回弹的概念，能够计算简单

17、形状的弯曲件的回弹量。件的回弹量。教学要求：教学要求： 能够查表确定相对弯曲半径能够查表确定相对弯曲半径r/t5r/t5r/t5 8 8时的回弹时的回弹角和回弹半径。角和回弹半径。 回弹：弯曲件在去掉外力后，因弹性回复而使弯回弹：弯曲件在去掉外力后，因弹性回复而使弯曲半径和弯曲角变化。曲半径和弯曲角变化。表现：回弹主要使得弯曲半径和弯曲角度变大，表现：回弹主要使得弯曲半径和弯曲角度变大，其差值称为回弹量。其差值称为回弹量。 播放动画播放动画播放动画播放动画1 1）相对弯曲半径）相对弯曲半径r/tr/t555 8 8时，弯曲变形后的回弹时，弯曲变形后的回弹 角和弯曲半径变化都较大，凸模圆角半径和

18、角和弯曲半径变化都较大，凸模圆角半径和 中心角可按下式计算：中心角可按下式计算：式中式中 r rp p凸模的圆角半径；凸模的圆角半径； r r制件的圆角内层半径；制件的圆角内层半径； s s弯曲材料的屈服极限；弯曲材料的屈服极限； E E弯曲材料的弹性模数；弯曲材料的弹性模数； t t毛坯厚度；毛坯厚度； p p凸模的圆角半径所对弧长的中心角；凸模的圆角半径所对弧长的中心角； 工件的圆角半径所对弧长的中心角。工件的圆角半径所对弧长的中心角。实例分析实例分析展开图展开图测验题测验题判断判断 1、在、在弯曲工序中，冲压用材料过厚可能造成制件回弹加弯曲工序中，冲压用材料过厚可能造成制件回弹加大。（大

19、。（ ）2、在其他条件相同的情况下仅凸模圆角不同，弯曲后凸、在其他条件相同的情况下仅凸模圆角不同，弯曲后凸模圆角半径的回弹较小。（模圆角半径的回弹较小。（ ）参考答案参考答案参考答案参考答案课后思考课后思考1、影响弯曲回弹的因素是什么？减小弯曲、影响弯曲回弹的因素是什么？减小弯曲回弹的措施有哪些？回弹的措施有哪些？2、确定弯曲回弹值大小的方法有哪几种？、确定弯曲回弹值大小的方法有哪几种？3.3.6 6 弯曲力的计算弯曲力的计算学习目标：学习目标： 能够区别自由弯曲与校正弯曲，理解顶件和能够区别自由弯曲与校正弯曲，理解顶件和压料力对弯曲的作用。压料力对弯曲的作用。教学要求：教学要求： 能根据弯曲

20、模的结构计算所需的弯曲力，确能根据弯曲模的结构计算所需的弯曲力，确定相应的冲床吨位。定相应的冲床吨位。自由弯曲与校正弯曲自由弯曲与校正弯曲自由弯曲自由弯曲1 1）V V形弯曲形弯曲 2 2）U U形弯曲形弯曲校正弯曲校正弯曲1 1）V V形弯曲形弯曲 2 2）U U形弯曲形弯曲1. 1. 自由弯曲力自由弯曲力V V形件形件U U形件形件F F自自冲压行程结束时的自由弯曲力冲压行程结束时的自由弯曲力k k安全系数，取安全系数，取1.0 1.0 1.3 1.3b b弯曲材料的宽度弯曲材料的宽度t t弯曲材料的厚度弯曲材料的厚度r r弯曲件的内弯曲半径弯曲件的内弯曲半径 b b材料的强度极限材料的强

21、度极限2.2.校正弯曲力校正弯曲力F校=qAF F校校校正弯曲时的弯曲力校正弯曲时的弯曲力A A校正部分垂直投影面积校正部分垂直投影面积q q单位面积上的校正力单位面积上的校正力3. 3. 顶件力或压料力顶件力或压料力F FQ QF FQ Q= =（0.30.3 0.80.8）F F自自4. 4. 压力机吨位的确定压力机吨位的确定有压料的自由弯曲有压料的自由弯曲F F公称压力公称压力= =（F F自自+ + F FQ Q）/ /（0.750.75 0.80.8）校正弯曲校正弯曲F F公称压力公称压力= =（1.51.5 2 2）F F校校测验题测验题填空填空 1、弯曲校正力的计算公式是弯曲校正

22、力的计算公式是 ，其中，其中 表示表示单位校正力。单位校正力。参考答案参考答案参考答案参考答案课后思考课后思考1、自由弯曲与校正弯曲存在什么关系？、自由弯曲与校正弯曲存在什么关系？3.3.7 7 弯曲凸、凹模成形尺寸计算弯曲凸、凹模成形尺寸计算学习目标：学习目标： 能够确定弯曲模凸、凹模的结构参数，理解能够确定弯曲模凸、凹模的结构参数，理解凸、凹模的各部分尺寸大小对弯曲模工作或弯曲凸、凹模的各部分尺寸大小对弯曲模工作或弯曲件质量的影响。件质量的影响。教学要求：教学要求： 根据弯曲相对半径，设计凸模的圆角半径和根据弯曲相对半径，设计凸模的圆角半径和圆弧中心角；根据弯曲件的尺寸及厚度确定凸、圆弧中

23、心角；根据弯曲件的尺寸及厚度确定凸、凹模的各部分尺寸。凹模的各部分尺寸。3.3.7.1 7.1 凸模凸模 凸模设计主要是圆角半径和圆弧中心角。凸模设计主要是圆角半径和圆弧中心角。 圆角半径应始终大于材料最小相对弯曲半径。圆角半径应始终大于材料最小相对弯曲半径。 凸模圆角半径的确定方法：凸模圆角半径的确定方法：（1 1）当工件）当工件r r/ /t t r rminmin/ /t t 时：时：（2 2）当工件）当工件r r/ /t tr rminmin/ /t t 时：时：r rp p= =r r （3 3）当工件当工件r r/ /t t r rminmin/ /t t 时：时：r rp pr

24、r 取取rp略大于略大于rmin，并加整形工序。并加整形工序。 实例分析实例分析凸模圆弧中心角凸模圆弧中心角（1 1）当工件）当工件r r/ /t t r rminmin/ /t t 时：时：（2 2）当工件）当工件r r/ /t tr rminmin/ /t t 时：时： 实例分析实例分析3.3.7.2 7.2 凹模凹模 凹模圆角半径各方向应一致，通常根据材料的厚度凹模圆角半径各方向应一致，通常根据材料的厚度t t选取。选取。 当当 t2mmt2mm时时 R Rd d= =（3 3 6 6）t t t=2 t=2 4mm4mm时时 R Rd d= =（2 2 3 3）t t t t4mm4m

25、m时时 R Rd d=2=2t t 凹模圆角半径不得小于凹模圆角半径不得小于3 3mmmm凹模深度凹模深度深度过小，工件回弹大且不平直；深度过小，工件回弹大且不平直；深度过大，浪费模具材料，增大冲床行程。深度过大，浪费模具材料，增大冲床行程。3.3.7.3 7.3 凸、凹模间隙凸、凹模间隙 V V形件弯曲：间隙由调整冲床的闭合高度获得。形件弯曲：间隙由调整冲床的闭合高度获得。 U U形件弯曲：形件弯曲：式中式中 Z Z弯曲模凸、凹模间隙；弯曲模凸、凹模间隙； t t材料厚度；材料厚度； 材料厚度偏差；材料厚度偏差； c c间隙系数。间隙系数。实例分析实例分析3.3.7.4 7.4 凸、凹模工作

26、部分尺寸凸、凹模工作部分尺寸 U U形件凸、凹模横向尺寸形件凸、凹模横向尺寸（1 1）工件标注外形尺寸时，以凹模为基准，间）工件标注外形尺寸时，以凹模为基准，间隙取在凸模上。（工件取单向公差隙取在凸模上。（工件取单向公差）（2 2）工件标注内形尺寸时，以凸模为基准，间）工件标注内形尺寸时，以凸模为基准，间隙取在凹模上。（工件取单向公差隙取在凹模上。（工件取单向公差）lmax，lmin工件的最大，最小极限尺寸；工件的最大，最小极限尺寸；Z凸、凹模单边间隙；凸、凹模单边间隙； 工件公差；工件公差； d， p凹、凸模制造公差，一般按凹、凸模制造公差，一般按IT9级选用，级选用， 也可按也可按 d=

27、p= /4选取。选取。测验题测验题计算计算1、计算如图所示弯曲制件的模具工作部分尺寸。、计算如图所示弯曲制件的模具工作部分尺寸。参考答案参考答案参考答案参考答案课后思考课后思考1、如何确定弯曲模凸、凹模的尺寸？、如何确定弯曲模凸、凹模的尺寸？3.3.8 8 弯曲模结构设计弯曲模结构设计学习目标：学习目标： 掌握掌握V形、形、L形、形、U形、形、Z形件、四角形件，形件、四角形件，圆形件等典型弯曲件的弯曲模结构及工作原理。圆形件等典型弯曲件的弯曲模结构及工作原理。教学要求：教学要求： 拆装上述几种模具，并观察其工作过程。拆装上述几种模具，并观察其工作过程。3.3.8.1 V8.1 V形件的弯曲形件

28、的弯曲（1）V形件弯曲形件弯曲 简单弯曲模简单弯曲模 结构简单、制造加工容易，但生产效率、加结构简单、制造加工容易，但生产效率、加工精度低，只适用于小批量弯曲件生产。工精度低，只适用于小批量弯曲件生产。a）有压料装置）有压料装置 b）无压料装置）无压料装置V形件弯曲形件弯曲 折板式弯曲模折板式弯曲模播放动画播放动画播放动画播放动画 适用于精度要求较高，不对称、窄而长的适用于精度要求较高，不对称、窄而长的V形弯曲件。形弯曲件。1-凸模2-支柱3-折板活动凹模4-靠板5-铰链6-定位板7-顶杆a）竖边无校正）竖边无校正 b）竖边可校正）竖边可校正L形件弯曲形件弯曲（2）L形件弯曲形件弯曲适用于两直

29、边长度相差不大的情况适用于两直边长度相差不大的情况 1-凸模凸模2-挡块挡块3-凹模凹模 4-定位销钉定位销钉5-反顶板反顶板 垂直于一条直边的方向弯曲，多用于级进垂直于一条直边的方向弯曲，多用于级进模之中，适用于两直边长度相差较大的情况。模之中，适用于两直边长度相差较大的情况。3.8.2 U形件弯曲形件弯曲顺出顺出U形件形件弯曲模弯曲模适于高度较小、尺寸精度要求低、底部不要求平适于高度较小、尺寸精度要求低、底部不要求平整的小型形件。整的小型形件。顺出件顺出件U U形件弯曲模形件弯曲模逆出逆出U形件弯曲模形件弯曲模可以对侧壁和底部进行校正可以对侧壁和底部进行校正逆出件逆出件U U形件弯曲模形件

30、弯曲模活动凸模式结构活动凸模式结构活动凹模式结构活动凹模式结构活动式结构形件弯曲模活动式结构形件弯曲模凸模或凹模为活动结构，在冲压过程中对凸模或凹模为活动结构，在冲压过程中对侧壁和底部可以进行校正。侧壁和底部可以进行校正。转轴式凹模弯曲模转轴式凹模弯曲模适用于弯曲角小于适用于弯曲角小于9090o的的U形件形件播放动画播放动画播放动画播放动画转轴式转轴式凹模凹模弯曲模弯曲模斜楔式凹模弯曲模斜楔式凹模弯曲模斜楔式凹模弯曲模斜楔式凹模弯曲模斜楔滑块结构示意图斜楔滑块结构示意图 1-斜楔斜楔 2-挡块挡块 3-键键 4、5-防磨板防磨板 6-导销导销 7-弹簧弹簧 8、9-镶块镶块 10-滑块滑块滑块

31、水平运动几何关系滑块水平运动几何关系 s-滑块行程滑块行程 s1-斜楔行程斜楔行程 3.3.8.3 8.3 形件弯曲形件弯曲一次弯曲成形一次弯曲成形a a适用于尺寸精度不高，适用于尺寸精度不高， H H(810)t、t 1mm的弯曲件的弯曲件b适用于弯曲半径较小，尺寸精度较高的弯曲件适用于弯曲半径较小，尺寸精度较高的弯曲件一次弯曲成形复合模一次弯曲成形复合模播放动画播放动画播放动画播放动画播放动画播放动画播放动画播放动画摆块式复合弯曲模摆块式复合弯曲模复合弯曲模复合弯曲模二次弯曲成形二次弯曲成形适用于适用于（1215)t，弯曲半径较小，尺寸精度弯曲半径较小，尺寸精度要求较高的弯曲件。要求较高的

32、弯曲件。3.3.8.4 Z8.4 Z形件弯曲形件弯曲简单形件弯曲模简单形件弯曲模1-定位板定位板2-凸模凸模3-凹模凹模4-顶板顶板播放动画播放动画播放动画播放动画形件复合弯曲模形件复合弯曲模3.3.8.5 8.5 圆筒形件弯曲圆筒形件弯曲一般分两次成形一般分两次成形第一次成形第一次成形第二次成形第二次成形大圆形件弯曲模大圆形件弯曲模适用于圆筒直径适用于圆筒直径d d20mm的大圆的大圆一次成形一次成形播放动画播放动画播放动画播放动画转动凹模弯曲模转动凹模弯曲模复合弯曲模复合弯曲模播放动画播放动画播放动画播放动画小圆形件弯曲模小圆形件弯曲模适合适合dmm的小圆形件的小圆形件3.3.8.6 8.

33、6 铰链件弯曲铰链件弯曲一般分两次成形一般分两次成形播放动画播放动画播放动画播放动画复合模复合模适用于尺寸不大的弯曲件适用于尺寸不大的弯曲件a、b切断、弯曲复合模切断、弯曲复合模 c落料、弯曲、冲孔复合模落料、弯曲、冲孔复合模测验题测验题设计设计1、弯曲制件如图所示，、弯曲制件如图所示， 画出模具结构草图。画出模具结构草图。参考答案参考答案参考答案参考答案课后思考课后思考1、弯曲模结构设计时应注意些什么？、弯曲模结构设计时应注意些什么？3.9 3.9 弯曲件成形模具总体结构设计弯曲件成形模具总体结构设计学习目标：学习目标： 通过连续弯曲模的总体结构设计，掌握弯曲通过连续弯曲模的总体结构设计，掌

34、握弯曲件排样在材料纹理、特殊结构及切废等方面的处件排样在材料纹理、特殊结构及切废等方面的处理。理。教学要求：教学要求： 根据实例分析，掌握弯曲模的设计方案，总根据实例分析，掌握弯曲模的设计方案，总体结构设计。体结构设计。3.9.1 3.9.1 排样与材料纹向排样与材料纹向实例分析：弹簧接触片实例分析：弹簧接触片机芯自停杆机芯自停杆3.9.3.9.2 2 切废形式处理切废形式处理实例分析实例分析3.9.3.9.3 3 连续弯曲模连续弯曲模1-凸凹模凸凹模2-推杆推杆3-卸料板卸料板4-冲孔凸模冲孔凸模5-挡块挡块6-弯曲凸模弯曲凸模7-凹模座凹模座8-冲孔凹模冲孔凹模实例分析一实例分析一折弯切断

35、连续模折弯切断连续模注：按注：按“EscEsc”键，退出动画的全屏状态键，退出动画的全屏状态实例分析二实例分析二连续弯曲模连续弯曲模实例分析三实例分析三切断弯曲连续模切断弯曲连续模播放动画播放动画播放动画播放动画播放动画播放动画播放动画播放动画播放动画播放动画播放动画播放动画实例分析四实例分析四综合实例分析综合实例分析 材料为材料为0808钢板，年产量钢板，年产量5 5万件，要求无严重万件，要求无严重划伤，无冲压毛刺，不允许孔产生变形。划伤，无冲压毛刺，不允许孔产生变形。工艺分析工艺分析 1010+0.036+0.0364- 4- 5 5+0.03+0.030808钢钢R1.5R1.5基本工序

36、：冲孔、落料、弯曲基本工序：冲孔、落料、弯曲工艺方案及模具结构形式工艺方案及模具结构形式弯曲工序弯曲工序冲孔工序冲孔工序 10，4- 5工艺方案工艺方案1工艺方案工艺方案2工艺方案工艺方案3工艺方案工艺方案4工艺方案工艺方案5工艺方案工艺方案6比较上述几种方案：比较上述几种方案：方案方案1优点：优点： 模具结构简单，模具寿命长、制造周期短，模具结构简单，模具寿命长、制造周期短，投产快；工件的回弹容易控制，尺寸和形状精投产快；工件的回弹容易控制，尺寸和形状精确，表面质量高；除第一工序外，各工序皆能确，表面质量高；除第一工序外，各工序皆能用中用中10孔和一个侧面定位，定位基准一致且与孔和一个侧面定

37、位，定位基准一致且与设计基准重合，操作也比较方便。设计基准重合，操作也比较方便。缺点缺点: 工序分散，需用模具、压力机和操作人员工序分散，需用模具、压力机和操作人员多，劳动量大。多，劳动量大。 方案方案2 优点：模具结构简单，投产快，寿命长。优点：模具结构简单，投产快，寿命长。 缺点：回弹难于控制，尺寸和形状不精确而且缺点：回弹难于控制，尺寸和形状不精确而且工序分散，劳动量大，占用设备多。工序分散，劳动量大，占用设备多。 方案方案3 优点：工序比较集中，占用设备和人员小。优点：工序比较集中，占用设备和人员小。 缺点：模具寿命短，工件表面有刮伤，厚度有缺点：模具寿命短，工件表面有刮伤，厚度有变薄

38、，回弹不能控制，尺寸和形状不够准确。变薄，回弹不能控制，尺寸和形状不够准确。 方案方案4 工序比较集中，本质上与方案二相同，模具为工序比较集中，本质上与方案二相同，模具为连续模，结构较为复杂。连续模，结构较为复杂。 方案方案5 本质上与方案三相同，只是采用了结构较为复本质上与方案三相同，只是采用了结构较为复杂的连续模。杂的连续模。 方案方案6 优点：工序最集中，只用一副模具完成全部工优点：工序最集中，只用一副模具完成全部工序，具有方案序，具有方案1的各项优点。的各项优点。 缺点是模具结构复杂，安装、调试、维修困难，缺点是模具结构复杂，安装、调试、维修困难，制造周期长。制造周期长。 综合上述，考

39、虑到该零件精度要求较高，批量综合上述，考虑到该零件精度要求较高，批量不大，故生产中选择了第不大，故生产中选择了第1种方案。种方案。课后思考课后思考1、排样与材料纹向存在什么关系？、排样与材料纹向存在什么关系？3.3.10 10 弯曲成形质量问题分析弯曲成形质量问题分析学习目标：学习目标： 理解回弹、偏移、弯裂的现象及其分析其产理解回弹、偏移、弯裂的现象及其分析其产生原因，找出相对应的解决措施。生原因，找出相对应的解决措施。教学要求：教学要求： 掌握从弯曲件设计、工艺措施、模具设计三掌握从弯曲件设计、工艺措施、模具设计三方面减少回弹、偏移和弯裂对弯曲件的影响。方面减少回弹、偏移和弯裂对弯曲件的影

40、响。3.10.1 3.10.1 回弹回弹播放动画播放动画播放动画播放动画减少回弹的措施减少回弹的措施1.1.改进弯曲件的设计改进弯曲件的设计（1 1）在弯曲变形区压制加强筋或成形折边；）在弯曲变形区压制加强筋或成形折边；（2 2）选用选用 s/E小、机械性能稳定和板料厚度波动小、机械性能稳定和板料厚度波动小的材料。小的材料。2.2.采取适当的工艺措施采取适当的工艺措施（1 1）用校正弯曲代替自由弯曲；）用校正弯曲代替自由弯曲；（2 2）采用拉弯工艺弯曲）采用拉弯工艺弯曲r/tr/t大的弯曲件。大的弯曲件。3.模具结构设计模具结构设计（1）弯曲一般材料，在凸模和凹模上做等于回弯曲一般材料，在凸模

41、和凹模上做等于回弹角的斜度；弹角的斜度；（2）弹幅较大的材料，可将凸模和顶板做成圆）弹幅较大的材料，可将凸模和顶板做成圆弧曲面；弧曲面；（3）合理选择模具间隙和凹模直壁的深度；）合理选择模具间隙和凹模直壁的深度；（4）弯曲厚度在）弯曲厚度在0.8mm以上的塑性材料，可在以上的塑性材料，可在凸模上做突起处集中压力，对圆角处校正；凸模上做突起处集中压力，对圆角处校正；（5）使用弹性凹模弯曲成形；）使用弹性凹模弯曲成形；（6）采用强力顶件器；）采用强力顶件器；3.10.2 3.10.2 偏移偏移播放动画播放动画播放动画播放动画解决措施：解决措施：（1 1）采用压料装置；采用压料装置；（2）设计合理的

42、定位板（外形定位）或定位销）设计合理的定位板（外形定位）或定位销（内形定位）；（内形定位）；3.10.3 3.10.3 弯裂弯裂弯裂：外层纤维受拉变形而断裂弯裂：外层纤维受拉变形而断裂开裂原因：开裂原因：（1 1）弯曲线方向弯曲线方向（2 2）板料表面和冲裁断面的质量）板料表面和冲裁断面的质量 剪切表面有缺陷，不光洁，有毛刺剪切表面有缺陷，不光洁，有毛刺采取措施：采取措施：1）采用表面质量好无缺陷的材料；采用表面质量好无缺陷的材料；2）工件弯曲半径小于最小弯曲半径；）工件弯曲半径小于最小弯曲半径；3）弯曲线与材料的纤维方向垂直；弯曲线与材料的纤维方向垂直；4）毛坯中有毛刺的一面作为弯曲内侧。）

43、毛坯中有毛刺的一面作为弯曲内侧。测验题测验题填空填空 1、弯曲件最容易出现影响工件质量的问题有弯曲件最容易出现影响工件质量的问题有 、 和和 等。等。参考答案参考答案参考答案参考答案课后思考课后思考1、弯曲过程中坯料可能产生回弹的原因有、弯曲过程中坯料可能产生回弹的原因有哪些？如何解决回弹？哪些？如何解决回弹？2、弯曲过程中坯料可能产生偏移的原因有、弯曲过程中坯料可能产生偏移的原因有哪些？如何减少和克服偏移？哪些？如何减少和克服偏移？ 3、弯曲过程中坯料可能产生弯裂的原因有、弯曲过程中坯料可能产生弯裂的原因有哪些？如何解决弯裂？哪些？如何解决弯裂？本章小结本章小结 本章按照弯曲模的设计程序，以

44、三个弯曲件本章按照弯曲模的设计程序，以三个弯曲件为案例，分析了弯曲模的设计过程，重点在弯曲为案例，分析了弯曲模的设计过程，重点在弯曲件的工艺分析、工艺计算以及弯曲模的结构设计件的工艺分析、工艺计算以及弯曲模的结构设计方面的基础知识，同时也强调了设计中需要注意方面的基础知识，同时也强调了设计中需要注意的一些要点。的一些要点。 通过本章的学习，学生应能够举一反三，独通过本章的学习，学生应能够举一反三，独立的完成中等复杂程度的弯曲模的设计。立的完成中等复杂程度的弯曲模的设计。测验题测验题填空填空 1、弯曲变形程度用、弯曲变形程度用 相对弯曲半径（相对弯曲半径（r / t ）表示。表示。2、最小相对弯

45、曲半径、最小相对弯曲半径r min/ t表示表示 材料的弯曲变形极限材料的弯曲变形极限 。 判断判断 1、在其它条件相同的情况下，弯曲线垂直于钢板轧制方、在其它条件相同的情况下，弯曲线垂直于钢板轧制方向允许的弯曲半径较小。（向允许的弯曲半径较小。（ ）2、材料的机械性能对弯曲件影响较大，其中材料的塑性、材料的机械性能对弯曲件影响较大，其中材料的塑性越差，其允许的最小相对弯曲半径越小。（越差，其允许的最小相对弯曲半径越小。（）3、相对弯曲半径（、相对弯曲半径（r / t）是表示零件结构工艺性好坏的）是表示零件结构工艺性好坏的指标之一。（指标之一。（） 返返返返 回回回回测验题测验题答：由零件图可

46、知加工该零件包括冲孔，落料，弯曲三答：由零件图可知加工该零件包括冲孔，落料，弯曲三个工序。个工序。工序安排如下：工序安排如下：1、冲孔，落料、冲孔，落料2弯曲弯曲R5一角一角3弯曲弯曲R0.8两角两角返返返返 回回回回测验题测验题填空填空1、弯曲件展开长度的计算依据是、弯曲件展开长度的计算依据是弯曲前后中性层长度不弯曲前后中性层长度不变变 。判断判断 1、弯曲件的中性层一定位于工件弯曲件的中性层一定位于工件1 / 2料厚位置。（料厚位置。（）计算计算1、计算弯曲件的坯料长度。、计算弯曲件的坯料长度。 解：解：返返返返 回回回回测验题测验题判断判断 1、在弯曲工序中，冲压用材料过厚可能造成制件回

47、弹加、在弯曲工序中，冲压用材料过厚可能造成制件回弹加大。（大。（）2、在其他条件相同的情况下仅凸模圆角不同，弯曲后凸、在其他条件相同的情况下仅凸模圆角不同，弯曲后凸模圆角半径的回弹较小。（模圆角半径的回弹较小。（ ）返返返返 回回回回测验题测验题填空填空 1、弯曲校正力的计算公式是弯曲校正力的计算公式是 F校校= Ap ，其中，其中 p 表示单表示单位校正力。位校正力。返返返返 回回回回测验题测验题返返返返 回回回回测验题测验题模具结构草图模具结构草图返返返返 回回回回测验题测验题填空填空 1、弯曲件最容易出现影响工件质量的问题有弯曲件最容易出现影响工件质量的问题有 弯裂弯裂 、 偏移偏移 和和 回弹回弹 等。等。返返返返 回回回回