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1、弯曲弯曲(wnq)模设计模设计第一页，共112页。学生任务学生任务(rn wu)(rn wu)设计设计 学生在本章学习过程中，需完成上述U形弯曲件展开坯料(p lio)的工艺性分析、工艺方案制定以及相关工艺计算，并绘制制坯模简图。目的在于强化冲裁模设计步骤和主要内容。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第1页/共112页第二页，共112页。本模块学习本模块学习本模块学习本模块学习(xux)(xux)重点重点重点重点1 1弯曲件主要质量问题的产生原因与解决措施；弯曲件主要质量问题的产生原因与解决措施；2 2弯曲工艺分析主要内容与工艺设计方法弯曲工艺分析主要内容与工艺设计方法(fngf)(fn
2、gf)；3 3弯曲工艺计算；弯曲工艺计算；4 4认识弯曲模典型结构及特点；认识弯曲模典型结构及特点；5.5.弯曲模设计方法弯曲模设计方法(fngf)(fngf)与步骤；与步骤；弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第2页/共112页第三页，共112页。学习学习(xux)项目一项目一 概述概述一、弯曲的概念与应用一、弯曲的概念与应用一、弯曲的概念与应用一、弯曲的概念与应用1.1.概念概念概念概念 金属材料被弯成一定形状和角度的零件的成形金属材料被弯成一定形状和角度的零件的成形金属材料被弯成一定形状和角度的零件的成形金属材料被弯成一定形状和角度的零件的成形(chn xn)(chn xn)方法称为
3、弯方法称为弯方法称为弯方法称为弯 曲。曲。曲。曲。2.2.应用应用应用应用 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计第3页/共112页第四页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第4页/共112页第五页，共112页。二、常用弯曲方法二、常用弯曲方法二、常用弯曲方法二、常用弯曲方法 模具弯曲成形模具弯曲成形模具弯曲成形模具弯曲成形(chn xn)(chn xn)、折弯、滚弯、拉弯。、折弯、滚弯、拉弯。、折弯、滚弯、拉弯。、折弯、滚弯、拉弯。a)模具弯曲(wnq)b)折弯 c)滚弯 d)拉弯弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第5页/共112页第六页，共112页。三、弯曲三、弯
4、曲三、弯曲三、弯曲(wnq)(wnq)模简介模简介模简介模简介1-模柄 2-横销 3-弯曲(wnq)凸模 4-弯曲(wnq)凹模 5-销钉 6-下模座 7-螺钉 8-弹簧 9-顶杆 10-定位钉第三章第三章 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第6页/共112页第七页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第7页/共112页第八页，共112页。学习项目二学习项目二学习项目二学习项目二 弯曲变形弯曲变形弯曲变形弯曲变形(bin xng)(bin xng)分析与弯曲件主要质量分析与弯曲件主要质量分析与弯曲件主要质量分析与弯曲件主要质量问题问题问题问题一、弯曲变形过程一、弯曲变形过
5、程一、弯曲变形过程一、弯曲变形过程 弯曲半径弯曲半径弯曲半径弯曲半径(bnjng)(bnjng)逐渐减小逐渐减小逐渐减小逐渐减小 ，即即即即 弯曲力臂逐渐减小，弯曲力臂逐渐减小，弯曲力臂逐渐减小，弯曲力臂逐渐减小，即即即即弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第8页/共112页第九页，共112页。二、弯曲变形二、弯曲变形二、弯曲变形二、弯曲变形(bin xng)(bin xng)特点特点特点特点 坯料(p lio)弯曲前后的网格变化弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第9页/共112页第十页，共112页。1.1.变形区的位置变形区的位置变形区的位置变形区的位置(wi zhi)(wi zh
6、i)在弯曲带中心角范围内，中心角以外基本上不变形。在弯曲带中心角范围内，中心角以外基本上不变形。在弯曲带中心角范围内，中心角以外基本上不变形。在弯曲带中心角范围内，中心角以外基本上不变形。弯曲(wnq)角与弯曲(wnq)中心角弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计第10页/共112页第十一页，共112页。2.2.变形特点变形特点变形特点变形特点长度方向：内侧单元格长度减小长度方向：内侧单元格长度减小长度方向：内侧单元格长度减小长度方向：内侧单元格长度减小 受压受压受压受压 外侧单元格长度增加外侧单元格长度增加外侧单元格长度增加外侧单元格长度增加 受拉受拉受拉受拉 弯曲弯曲弯曲弯曲(wnq)(
7、wnq)中性层：长度既不减小也不增加的那中性层：长度既不减小也不增加的那中性层：长度既不减小也不增加的那中性层：长度既不减小也不增加的那层金属。层金属。层金属。层金属。厚度方向：内侧单元格长度减小，厚度增加厚度方向：内侧单元格长度减小，厚度增加厚度方向：内侧单元格长度减小，厚度增加厚度方向：内侧单元格长度减小，厚度增加 外侧单元格长度增加，厚度减小外侧单元格长度增加，厚度减小外侧单元格长度增加，厚度减小外侧单元格长度增加，厚度减小宽度方向：宽度方向：宽度方向：宽度方向：窄板窄板窄板窄板a)a)矩形截面矩形截面矩形截面矩形截面 内宽外窄的扇形截面内宽外窄的扇形截面内宽外窄的扇形截面内宽外窄的扇形
8、截面 宽板宽板宽板宽板b)b)矩形截面无变化矩形截面无变化矩形截面无变化矩形截面无变化总体(zngt)厚度减小弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第11页/共112页第十二页，共112页。三、弯曲件主要质量问题三、弯曲件主要质量问题三、弯曲件主要质量问题三、弯曲件主要质量问题1.1.弯裂与最小相对弯曲半径弯裂与最小相对弯曲半径弯裂与最小相对弯曲半径弯裂与最小相对弯曲半径（1 1）最小相对弯曲半径）最小相对弯曲半径）最小相对弯曲半径）最小相对弯曲半径 概念：概念：概念：概念：在自由弯曲保证坯料最外层纤维不发生破裂的在自由弯曲保证坯料最外层纤维不发生破裂的在自由弯曲保证坯料最外层纤维不发生破裂
9、的在自由弯曲保证坯料最外层纤维不发生破裂的前提下，所能获得的弯曲件内表面前提下，所能获得的弯曲件内表面前提下，所能获得的弯曲件内表面前提下，所能获得的弯曲件内表面(biomin)(biomin)最小最小最小最小圆角半径与弯曲材料厚度的比值圆角半径与弯曲材料厚度的比值圆角半径与弯曲材料厚度的比值圆角半径与弯曲材料厚度的比值 ，称为最小，称为最小，称为最小，称为最小相对弯曲半径。相对弯曲半径。相对弯曲半径。相对弯曲半径。意义：意义：意义：意义：弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第12页/共112页第十三页，共112页。（2 2）最小弯曲半径的影响因素）最小弯曲半径的影响因素）最小弯曲半径的影
10、响因素）最小弯曲半径的影响因素 1 1）材料的塑性和热处理状态）材料的塑性和热处理状态）材料的塑性和热处理状态）材料的塑性和热处理状态 ：材料塑性越好，最小弯曲：材料塑性越好，最小弯曲：材料塑性越好，最小弯曲：材料塑性越好，最小弯曲半径可越小。半径可越小。半径可越小。半径可越小。2 2）坯料的边缘及表面状态）坯料的边缘及表面状态）坯料的边缘及表面状态）坯料的边缘及表面状态 ：应将毛刺和其他缺陷：应将毛刺和其他缺陷：应将毛刺和其他缺陷：应将毛刺和其他缺陷(quxin)(quxin)置于弯曲内区。置于弯曲内区。置于弯曲内区。置于弯曲内区。3 3）弯曲方向）弯曲方向）弯曲方向）弯曲方向 ：弯曲方向与
11、纤：弯曲方向与纤：弯曲方向与纤：弯曲方向与纤 维方向垂直时，对弯曲有利。维方向垂直时，对弯曲有利。维方向垂直时，对弯曲有利。维方向垂直时，对弯曲有利。4 4）弯曲角）弯曲角）弯曲角）弯曲角a a：弯曲角：弯曲角：弯曲角：弯曲角a a越大，越大，越大，越大，最小弯曲半径越小。最小弯曲半径越小。最小弯曲半径越小。最小弯曲半径越小。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计第13页/共112页第十四页，共112页。（3 3）防止弯裂的措施）防止弯裂的措施）防止弯裂的措施）防止弯裂的措施 退火、加热弯曲退火、加热弯曲退火、加热弯曲退火、加热弯曲(wnq)(wnq)消除冲裁毛刺消除冲裁毛刺消除冲裁毛刺消除
12、冲裁毛刺 两次弯曲两次弯曲两次弯曲两次弯曲(wnq)(wnq)（先加大弯曲（先加大弯曲（先加大弯曲（先加大弯曲(wnq)(wnq)半径，退半径，退半径，退半径，退火后再按工件要火后再按工件要火后再按工件要火后再按工件要 求的小半径弯曲求的小半径弯曲求的小半径弯曲求的小半径弯曲(wnq)(wnq)）校正弯曲校正弯曲校正弯曲校正弯曲(wnq)(wnq)对较厚材料的开槽弯曲对较厚材料的开槽弯曲对较厚材料的开槽弯曲对较厚材料的开槽弯曲(wnq)(wnq)弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第14页/共112页第十五页，共112页。2.弯曲件的回弹弯曲件的回弹 回弹：在材料弯曲变形结回弹：在材料弯曲
13、变形结束，零件不受外力作用时，由于束，零件不受外力作用时，由于弹性恢复，使弯曲件的角度，弯弹性恢复，使弯曲件的角度，弯曲半与模具的尺寸形状曲半与模具的尺寸形状(xngzhun)不一致的现象称为不一致的现象称为回弹。回弹。（1）回弹的表现形式）回弹的表现形式 1）弯曲半径增大）弯曲半径增大 2）弯曲角增大）弯曲角增大 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第15页/共112页第十六页，共112页。（2 2）影响回弹的因素）影响回弹的因素）影响回弹的因素）影响回弹的因素 1 1）材料的力学性能：材料的屈服点越大，弹性模量越小，）材料的力学性能：材料的屈服点越大，弹性模量越小，）材料的力学性能：材
14、料的屈服点越大，弹性模量越小，）材料的力学性能：材料的屈服点越大，弹性模量越小，弯曲回弹越大。弯曲回弹越大。弯曲回弹越大。弯曲回弹越大。2 2）相对弯曲半径：相对弯曲半径越小，回弹值越小。）相对弯曲半径：相对弯曲半径越小，回弹值越小。）相对弯曲半径：相对弯曲半径越小，回弹值越小。）相对弯曲半径：相对弯曲半径越小，回弹值越小。3 3）弯曲件角度）弯曲件角度）弯曲件角度）弯曲件角度a a：弯曲件角度越小，表示弯曲变形区域越：弯曲件角度越小，表示弯曲变形区域越：弯曲件角度越小，表示弯曲变形区域越：弯曲件角度越小，表示弯曲变形区域越 大，回弹越大。大，回弹越大。大，回弹越大。大，回弹越大。4 4）弯曲
15、方式：校正弯曲回弹小。）弯曲方式：校正弯曲回弹小。）弯曲方式：校正弯曲回弹小。）弯曲方式：校正弯曲回弹小。5 5）模具间隙：间隙大，材料处于）模具间隙：间隙大，材料处于）模具间隙：间隙大，材料处于）模具间隙：间隙大，材料处于(chy)(chy)松动状态，回弹松动状态，回弹松动状态，回弹松动状态，回弹就大；反就大；反就大；反就大；反 之，回弹就小。之，回弹就小。之，回弹就小。之，回弹就小。6 6）零件形状：）零件形状：）零件形状：）零件形状：零件形状复杂，一次弯曲成形角的数量越零件形状复杂，一次弯曲成形角的数量越零件形状复杂，一次弯曲成形角的数量越零件形状复杂，一次弯曲成形角的数量越 多，各部分
16、的回弹相互牵制作用越大，回弹多，各部分的回弹相互牵制作用越大，回弹多，各部分的回弹相互牵制作用越大，回弹多，各部分的回弹相互牵制作用越大，回弹 就越小。就越小。就越小。就越小。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第16页/共112页第十七页，共112页。（3 3）回弹值的确定）回弹值的确定）回弹值的确定）回弹值的确定 1 1）大变形程度）大变形程度）大变形程度）大变形程度(5)(5)自由自由自由自由(zyu)(zyu)弯曲时的回弹弯曲时的回弹弯曲时的回弹弯曲时的回弹 回弹值较小，只修正角度。回弹值较小，只修正角度。回弹值较小，只修正角度。回弹值较小，只修正角度。2 2）小变形程度）小变形程
17、度）小变形程度）小变形程度(10)(10)自由自由自由自由(zyu)(zyu)弯曲时的回弹弯曲时的回弹弯曲时的回弹弯曲时的回弹 回弹值较大需修正弯曲半径和弯曲角度。回弹值较大需修正弯曲半径和弯曲角度。回弹值较大需修正弯曲半径和弯曲角度。回弹值较大需修正弯曲半径和弯曲角度。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计弯曲角度(jiod)的修正：弯曲半径的修正：第17页/共112页第十八页，共112页。（4 4）控制回弹的措施）控制回弹的措施）控制回弹的措施）控制回弹的措施 1 1）改进零件）改进零件）改进零件）改进零件(ln jin)(ln jin)的设计的设计的设计的设计 弯曲弯曲(wnq)(wn
18、q)模设计模设计第18页/共112页第十九页，共112页。2 2）从弯曲工艺上采取措施）从弯曲工艺上采取措施）从弯曲工艺上采取措施）从弯曲工艺上采取措施 如采用校正如采用校正如采用校正如采用校正(jiozhng)(jiozhng)弯曲、拉弯等工艺以减小回弹值。弯曲、拉弯等工艺以减小回弹值。弯曲、拉弯等工艺以减小回弹值。弯曲、拉弯等工艺以减小回弹值。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计拉弯工艺(gngy)第19页/共112页第二十页，共112页。3 3）从模具）从模具）从模具）从模具(mj)(mj)结构上采取措施结构上采取措施结构上采取措施结构上采取措施 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模
19、设计 补偿回弹的方法 改变(gibin)凸模形状减小回弹 增加拉应变减小回弹 端部加压减小回弹第20页/共112页第二十一页，共112页。3.3.弯曲时的偏移弯曲时的偏移弯曲时的偏移弯曲时的偏移 偏移：当坯料各边所受的摩擦阻力不等时，有可能使偏移：当坯料各边所受的摩擦阻力不等时，有可能使偏移：当坯料各边所受的摩擦阻力不等时，有可能使偏移：当坯料各边所受的摩擦阻力不等时，有可能使坯料在弯曲过程中沿零件的长度方向产生移动，使零坯料在弯曲过程中沿零件的长度方向产生移动，使零坯料在弯曲过程中沿零件的长度方向产生移动，使零坯料在弯曲过程中沿零件的长度方向产生移动，使零件两直边的高度件两直边的高度件两直边
20、的高度件两直边的高度(god)(god)不符合图样的要求，这种现不符合图样的要求，这种现不符合图样的要求，这种现不符合图样的要求，这种现象称为偏移。象称为偏移。象称为偏移。象称为偏移。（1 1）偏移现象的产生）偏移现象的产生）偏移现象的产生）偏移现象的产生 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计a.b-坯料形状不对称C-零件结构(jigu)不对称d.e-模具结构(jigu)不合理第21页/共112页第二十二页，共112页。（2 2）克服偏移的措施）克服偏移的措施）克服偏移的措施）克服偏移的措施 1 1）压料；）压料；）压料；）压料；2 2）孔定位；）孔定位；）孔定位；）孔定位；3 3）不对称
21、）不对称）不对称）不对称(duchn)(duchn)零零零零件成对生产；件成对生产；件成对生产；件成对生产；4 4）合理设计模具。）合理设计模具。）合理设计模具。）合理设计模具。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计a.b-压料 c-孔定位(dngwi)不对称零件成对生产第22页/共112页第二十三页，共112页。4.4.弯曲后的翘曲弯曲后的翘曲弯曲后的翘曲弯曲后的翘曲(qio q)(qio q)与剖面畸变与剖面畸变与剖面畸变与剖面畸变 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计 弯曲后的翘曲 管材(un ci)弯曲后的剖面畸变第23页/共112页第二十四页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(w
22、nq)模设计模设计作业：1.简述弯曲变形特点。2.弯曲件的主要质量问题有哪些(nxi)？试述其产生原因和解决措施。第24页/共112页第二十五页，共112页。学习项目三学习项目三学习项目三学习项目三 弯曲弯曲弯曲弯曲(wnq)(wnq)模具结构介绍模具结构介绍模具结构介绍模具结构介绍 一、单工序一、单工序一、单工序一、单工序(gngx)(gngx)弯曲模弯曲模弯曲模弯曲模 1.V 1.V形件弯曲模形件弯曲模形件弯曲模形件弯曲模 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计形弯曲模的一般结构形式1凸模2定位板3凹模4定位尖5顶杆6形顶板7顶板8定料销9反侧压块 第25页/共112页第二十六页，共11
23、2页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计 V形件精弯模1-凸模 2支架(zhji)3定位板（或定位销）4活动凹模 5转轴 6支承板 7顶杆 第26页/共112页第二十七页，共112页。2.U形件弯曲形件弯曲(wnq)模模U形弯曲模1-凸模 2-凹模 3-弹簧(tnhung)4-凸模活动镶块 5、9-凹模活动镶块 6-定位销 7-转轴 8-顶板弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第27页/共112页第二十八页，共112页。弯曲弯曲弯曲弯曲(wnq)(wnq)角小于角小于角小于角小于9090的的的的U U形件弯曲形件弯曲形件弯曲形件弯曲(wnq)(wnq)模模模模 弯曲弯曲(wnq)(w
24、nq)模设计模设计1-凸模 2-转动(zhun dng)凹模 3-弹簧第28页/共112页第二十九页，共112页。3.3.形件弯曲形件弯曲形件弯曲形件弯曲(wnq)(wnq)模模模模（1 1）一次弯曲）一次弯曲）一次弯曲）一次弯曲(wnq)(wnq)成形成形成形成形弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计形件一次弯曲成形模第29页/共112页第三十页，共112页。（2 2）形件两次弯曲形件两次弯曲形件两次弯曲形件两次弯曲(wnq)(wnq)成形模成形模成形模成形模弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计a）首次弯曲(wnq)b）二次弯曲(wnq)1-凸模 2-定位板3-凹模 4-顶板 5-下模
25、座第30页/共112页第三十一页，共112页。（3 3）形件两次弯曲形件两次弯曲形件两次弯曲形件两次弯曲(wnq)(wnq)复合的弯曲复合的弯曲复合的弯曲复合的弯曲(wnq)(wnq)模模模模 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计 形件两次弯曲(wnq)复合的弯曲(wnq)模1-凸凹模 2-凹模 3-活动凸模 4-顶杆第31页/共112页第三十二页，共112页。（4 4）带摆块的）带摆块的）带摆块的）带摆块的 形件弯曲形件弯曲形件弯曲形件弯曲(wnq)(wnq)模模模模 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计 1-凹模 2-活动(hu dng)凸模 3-摆块 4-垫板 5-推板第32页/
26、共112页第三十三页，共112页。4.Z4.Z形件弯曲形件弯曲形件弯曲形件弯曲(wnq)(wnq)模模模模 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计1-顶板 2-定位销 3-反侧压块 4-凸模 5-凹模 6-上模座 7-压块 8-橡皮(xingp)9-凸模托板10-活动凸模 11-下模座第33页/共112页第三十四页，共112页。5.5.圆形件弯曲圆形件弯曲圆形件弯曲圆形件弯曲(wnq)(wnq)模模模模 （1 1）直径）直径）直径）直径(zhjng)d5mm(zhjng)d5mm 的小圆形件的小圆形件的小圆形件的小圆形件 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计1凸模 2压板 3芯棒 4坯料
27、 5凹模 6滑块 7楔模 8活动凹模 第34页/共112页第三十五页，共112页。（2 2）直径）直径）直径）直径(zhjng)d20mm(zhjng)d20mm大圆形件大圆形件大圆形件大圆形件 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计三道工序弯曲(wnq)大圆第35页/共112页第三十六页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计两道工序弯曲(wnq)大圆第36页/共112页第三十七页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计带摆动(bidng)凹模的一次弯曲成形模1支撑 2凸模 3摆动(bidng)凹模 4顶板5上模座 6芯棒 7反侧压块 8下模座第37页/共112
28、页第三十八页，共112页。6.6.铰链铰链铰链铰链(jiolin)(jiolin)件弯曲模件弯曲模件弯曲模件弯曲模 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计预弯模+立式(l sh)卷圆模卧式卷圆模第38页/共112页第三十九页，共112页。7.7.其他形状其他形状其他形状其他形状(xngzhun)(xngzhun)弯曲件的弯曲模弯曲件的弯曲模弯曲件的弯曲模弯曲件的弯曲模 滚轴式弯曲(wnq)模1凸模2定位(dngwi)板 3凹模4滚轴5挡板 弯曲模设计弯曲模设计第39页/共112页第四十页，共112页。带摆动(bidng)凸模弯曲模弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第40页/共112页第
29、四十一页，共112页。带摆动(bidng)凹模的弯曲模弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第41页/共112页第四十二页，共112页。二、级进模二、级进模二、级进模二、级进模1-挡块 2-顶件销 3-凸凹模 4-冲孔(chn kn)凸模 5-冲孔(chn kn)凹模 6-弯曲凸模冲孔(chn kn)、切断、弯曲级进模弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第42页/共112页第四十三页，共112页。三、复合三、复合三、复合三、复合(fh)(fh)模模模模弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第43页/共112页第四十四页，共112页。四、通用四、通用四、通用四、通用(tngyng)(tn
30、gyng)弯曲模弯曲模弯曲模弯曲模多次V形弯曲(wnq)制造复杂零件举例弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第44页/共112页第四十五页，共112页。折弯机用弯曲模的端面形状(xngzhun)通用V形弯曲模a）通用凹模 b）直臂式凸模 c）曲臂式凸模第三章第三章 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第45页/共112页第四十六页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计第46页/共112页第四十七页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计第47页/共112页第四十八页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第48页/共112页第四十九页，共11
31、2页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计第49页/共112页第五十页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第50页/共112页第五十一页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第51页/共112页第五十二页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第52页/共112页第五十三页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第53页/共112页第五十四页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第54页/共112页第五十五页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第55页/共112页第五十六页，共112页。弯曲弯曲
32、(wnq)(wnq)模设模设计计第56页/共112页第五十七页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第57页/共112页第五十八页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计第58页/共112页第五十九页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计第59页/共112页第六十页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第60页/共112页第六十一页，共112页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计第61页/共112页第六十二页，共112页。学习项目学习项目学习项目学习项目(xingm)(xingm)四四四四 弯曲件模具设计步骤与实例弯曲件模具设
33、计步骤与实例弯曲件模具设计步骤与实例弯曲件模具设计步骤与实例 一、弯曲件工艺性分析一、弯曲件工艺性分析一、弯曲件工艺性分析一、弯曲件工艺性分析1.1.材料分析材料分析材料分析材料分析 如果弯曲件的材料具有足够的塑性，屈强比小，屈服点和弹如果弯曲件的材料具有足够的塑性，屈强比小，屈服点和弹如果弯曲件的材料具有足够的塑性，屈强比小，屈服点和弹如果弯曲件的材料具有足够的塑性，屈强比小，屈服点和弹性模量性模量性模量性模量(tn xn m lin)(tn xn m lin)的比值小，则有利于弯曲成形的比值小，则有利于弯曲成形的比值小，则有利于弯曲成形的比值小，则有利于弯曲成形和工件质量的提高和工件质量的
34、提高和工件质量的提高和工件质量的提高 。2.2.结构分析结构分析结构分析结构分析（1 1）最小弯曲半径和弯曲件的弯边高度）最小弯曲半径和弯曲件的弯边高度）最小弯曲半径和弯曲件的弯边高度）最小弯曲半径和弯曲件的弯边高度 1 1）弯曲半径）弯曲半径）弯曲半径）弯曲半径弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计第62页/共112页第六十三页，共112页。2)2)弯边高度弯边高度弯边高度弯边高度 弯曲弯曲弯曲弯曲(wnq)(wnq)件的弯边高度不宜过小，其值应为件的弯边高度不宜过小，其值应为件的弯边高度不宜过小，其值应为件的弯边高度不宜过小，其值应为 。弯边高度过小的解决(jiju)方法弯曲弯曲(wnq
35、)(wnq)模设计模设计第63页/共112页第六十四页，共112页。（2 2）预冲工艺）预冲工艺）预冲工艺）预冲工艺(gngy)(gngy)孔或切槽孔或切槽孔或切槽孔或切槽 防止(fngzh)根部弯裂的方法：改变弯曲线的位置 预冲工艺槽孔弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第64页/共112页第六十五页，共112页。（3 3）弯曲件孔边距离）弯曲件孔边距离）弯曲件孔边距离）弯曲件孔边距离 一般孔边至弯曲半径一般孔边至弯曲半径一般孔边至弯曲半径一般孔边至弯曲半径(bnjng)r(bnjng)r中心的安全距离按料厚确定：中心的安全距离按料厚确定：中心的安全距离按料厚确定：中心的安全距离按料厚确
36、定：时，时，时，时，时，时，时，时，弯曲件孔边距离(jl)防止弯曲时孔变形的措施弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第65页/共112页第六十六页，共112页。（4 4）弯曲样的几何形状）弯曲样的几何形状）弯曲样的几何形状）弯曲样的几何形状 弯曲件应尽量设计成对称弯曲件应尽量设计成对称弯曲件应尽量设计成对称弯曲件应尽量设计成对称(duchn)(duchn)状，弯曲半径左右一致，以防状，弯曲半径左右一致，以防状，弯曲半径左右一致，以防状，弯曲半径左右一致，以防弯曲变形时坯料受力不均而产生偏移。弯曲变形时坯料受力不均而产生偏移。弯曲变形时坯料受力不均而产生偏移。弯曲变形时坯料受力不均而产生偏移
37、。增添连接带和定位(dngwi)工艺孔的弯曲件弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计第66页/共112页第六十七页，共112页。（5 5）弯曲件的尺寸）弯曲件的尺寸）弯曲件的尺寸）弯曲件的尺寸(ch cun)(ch cun)标注标注标注标注 尺寸标注对弯曲工艺(gngy)的影响3.精度分析一般弯曲件长度(chngd)的尺寸公差等级在IT13级以下，角度公差大于15。弯曲模设计弯曲模设计第67页/共112页第六十八页，共112页。4.本章设计任务本章设计任务(rn wu)工艺性分工艺性分析析 材料：材料：45钢，料钢，料厚：厚：3mm （1）材料分析）材料分析 45钢为优质碳素结构钢，具钢为优
38、质碳素结构钢，具有良好的弯曲成形性能。有良好的弯曲成形性能。第三章第三章 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第68页/共112页第六十九页，共112页。（2 2）结构分析）结构分析）结构分析）结构分析零件结构简单，左右对称，对弯曲成形较为有利。零件结构简单，左右对称，对弯曲成形较为有利。零件结构简单，左右对称，对弯曲成形较为有利。零件结构简单，左右对称，对弯曲成形较为有利。查得此材料所允许的最小弯曲半径查得此材料所允许的最小弯曲半径查得此材料所允许的最小弯曲半径查得此材料所允许的最小弯曲半径(bnjng)1.5mm(bnjng)1.5mm，而零件弯曲半径而零件弯曲半径而零件弯曲半径而零件
39、弯曲半径(bnjng)(bnjng)为为为为2mm2mm，故不会弯裂。，故不会弯裂。，故不会弯裂。，故不会弯裂。零件上的孔位于弯曲变形区之外，所以弯曲时孔不会零件上的孔位于弯曲变形区之外，所以弯曲时孔不会零件上的孔位于弯曲变形区之外，所以弯曲时孔不会零件上的孔位于弯曲变形区之外，所以弯曲时孔不会变形，可以先冲孔后弯曲。变形，可以先冲孔后弯曲。变形，可以先冲孔后弯曲。变形，可以先冲孔后弯曲。计算零件相对弯曲半径计算零件相对弯曲半径计算零件相对弯曲半径计算零件相对弯曲半径(bnjng)(bnjng)，卸载后，卸载后，卸载后，卸载后弯曲件圆角半径弯曲件圆角半径弯曲件圆角半径弯曲件圆角半径(bnjng
40、)(bnjng)的变化可以不予考虑，的变化可以不予考虑，的变化可以不予考虑，的变化可以不予考虑，而弯曲中心角发生的变化，可以采用校正弯曲来控而弯曲中心角发生的变化，可以采用校正弯曲来控而弯曲中心角发生的变化，可以采用校正弯曲来控而弯曲中心角发生的变化，可以采用校正弯曲来控制。制。制。制。第三章第三章 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第69页/共112页第七十页，共112页。（3 3）精度分析）精度分析）精度分析）精度分析 零件上只有零件上只有零件上只有零件上只有1 1个尺寸有公差要求，由公差表查得个尺寸有公差要求，由公差表查得个尺寸有公差要求，由公差表查得个尺寸有公差要求，由公差表查得
41、其公差要求属于其公差要求属于其公差要求属于其公差要求属于IT14IT14，其余未注公差尺寸也均按，其余未注公差尺寸也均按，其余未注公差尺寸也均按，其余未注公差尺寸也均按IT14IT14选取，所以普通弯曲和冲裁即可满足零件的精选取，所以普通弯曲和冲裁即可满足零件的精选取，所以普通弯曲和冲裁即可满足零件的精选取，所以普通弯曲和冲裁即可满足零件的精度要求。度要求。度要求。度要求。结论：由以上分析可知结论：由以上分析可知结论：由以上分析可知结论：由以上分析可知(k zh)(k zh)，该零件冲压工艺性，该零件冲压工艺性，该零件冲压工艺性，该零件冲压工艺性良好，可以冲裁和弯曲。良好，可以冲裁和弯曲。良好
42、，可以冲裁和弯曲。良好，可以冲裁和弯曲。第三章第三章 弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第70页/共112页第七十一页，共112页。5.5.本章设计任务工艺方案的制定本章设计任务工艺方案的制定本章设计任务工艺方案的制定本章设计任务工艺方案的制定 零件为零件为零件为零件为U U形弯曲件，该零件的生产包括落料、冲孔形弯曲件，该零件的生产包括落料、冲孔形弯曲件，该零件的生产包括落料、冲孔形弯曲件，该零件的生产包括落料、冲孔和弯曲三个基本和弯曲三个基本和弯曲三个基本和弯曲三个基本(jbn)(jbn)工序，可有以下三种工艺方案：工序，可有以下三种工艺方案：工序，可有以下三种工艺方案：工序，可有以下
43、三种工艺方案：方案一：先落料，后冲孔，再弯曲。采用三套单工方案一：先落料，后冲孔，再弯曲。采用三套单工方案一：先落料，后冲孔，再弯曲。采用三套单工方案一：先落料，后冲孔，再弯曲。采用三套单工 序模生产。序模生产。序模生产。序模生产。方案二：落料方案二：落料方案二：落料方案二：落料冲孔复合冲压，再弯曲。采用复合冲孔复合冲压，再弯曲。采用复合冲孔复合冲压，再弯曲。采用复合冲孔复合冲压，再弯曲。采用复合 模和单工序弯曲模生产。模和单工序弯曲模生产。模和单工序弯曲模生产。模和单工序弯曲模生产。方案三：冲孔方案三：冲孔方案三：冲孔方案三：冲孔落料连续冲压，再弯曲。采用连续落料连续冲压，再弯曲。采用连续落
44、料连续冲压，再弯曲。采用连续落料连续冲压，再弯曲。采用连续 模和单工序弯曲模生产。模和单工序弯曲模生产。模和单工序弯曲模生产。模和单工序弯曲模生产。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第71页/共112页第七十二页，共112页。方案一模具结构简单，但需三道工序三副模具，生产方案一模具结构简单，但需三道工序三副模具，生产方案一模具结构简单，但需三道工序三副模具，生产方案一模具结构简单，但需三道工序三副模具，生产(shngchn)(shngchn)效率较低。效率较低。效率较低。效率较低。方案二需两副模具，精度高、生产方案二需两副模具，精度高、生产方案二需两副模具，精度高、生产方案二需两副模具，
45、精度高、生产(shngchn)(shngchn)效率较高。效率较高。效率较高。效率较高。但由于该零件的孔边距为但由于该零件的孔边距为但由于该零件的孔边距为但由于该零件的孔边距为4.75mm4.75mm，小于凸凹模允许的最，小于凸凹模允许的最，小于凸凹模允许的最，小于凸凹模允许的最小壁厚小壁厚小壁厚小壁厚6.7mm6.7mm，故不能采用复合冲压工序。，故不能采用复合冲压工序。，故不能采用复合冲压工序。，故不能采用复合冲压工序。方案三也需两副模具，生产方案三也需两副模具，生产方案三也需两副模具，生产方案三也需两副模具，生产(shngchn)(shngchn)效率也很高，但零效率也很高，但零效率也很
46、高，但零效率也很高，但零件的冲压精度稍差。欲保证冲压件的形位精度，需在模具件的冲压精度稍差。欲保证冲压件的形位精度，需在模具件的冲压精度稍差。欲保证冲压件的形位精度，需在模具件的冲压精度稍差。欲保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，故其模具制造、安装较复合模略复杂。上设置导正销导正，故其模具制造、安装较复合模略复杂。上设置导正销导正，故其模具制造、安装较复合模略复杂。上设置导正销导正，故其模具制造、安装较复合模略复杂。结论：采用方案三为佳。结论：采用方案三为佳。结论：采用方案三为佳。结论：采用方案三为佳。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第72页/共112页第七十三页，共112
47、页。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设模设计计 作业：1.自学书中第6节内容(nirng)弯曲件的工序安排。2.完成弯曲件制坯模具的总体结构设计（只要 求考虑结构组成，不要求具体尺寸）。第73页/共112页第七十四页，共112页。三、弯曲三、弯曲三、弯曲三、弯曲(wnq)(wnq)工艺计算工艺计算工艺计算工艺计算（一）弯曲件坯料展开长度计算（一）弯曲件坯料展开长度计算（一）弯曲件坯料展开长度计算（一）弯曲件坯料展开长度计算 1.1.中性中性中性中性(zhngxng)(zhngxng)层和中性层和中性层和中性层和中性(zhngxng)(zhngxng)层位置的确定层位置的确定层位置的确定层位置的确
48、定 弯曲件的坯料长度应等于中弯曲件的坯料长度应等于中弯曲件的坯料长度应等于中弯曲件的坯料长度应等于中 性层的展开长度。由于弯曲时坯性层的展开长度。由于弯曲时坯性层的展开长度。由于弯曲时坯性层的展开长度。由于弯曲时坯 料的厚度减薄，所以中性料的厚度减薄，所以中性料的厚度减薄，所以中性料的厚度减薄，所以中性(zhngxng)(zhngxng)层的位层的位层的位层的位置发生内移，其内移量随变形成度的增加而增加。置发生内移，其内移量随变形成度的增加而增加。置发生内移，其内移量随变形成度的增加而增加。置发生内移，其内移量随变形成度的增加而增加。中性中性中性中性(zhngxng)(zhngxng)层位置以
49、曲率半径层位置以曲率半径层位置以曲率半径层位置以曲率半径 表示（见上图），通常表示（见上图），通常表示（见上图），通常表示（见上图），通常用下列用下列用下列用下列经验公式确定，其中经验公式确定，其中经验公式确定，其中经验公式确定，其中x x为中性为中性为中性为中性(zhngxng)(zhngxng)层位移系数。层位移系数。层位移系数。层位移系数。弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第74页/共112页第七十五页，共112页。2.2.各类弯曲件展开尺寸各类弯曲件展开尺寸各类弯曲件展开尺寸各类弯曲件展开尺寸(ch cun)(ch cun)的计算的计算的计算的计算（1 1）有圆角半径的弯曲（）有
50、圆角半径的弯曲（）有圆角半径的弯曲（）有圆角半径的弯曲（）弯曲弯曲(wnq)(wnq)模设计模设计第75页/共112页第七十六页，共112页。（2 2）圆角半径很小（）圆角半径很小（）圆角半径很小（）圆角半径很小（）的弯曲）的弯曲）的弯曲）的弯曲 由于变形程度大，一般变形前后体积不变的原则由经验公式计由于变形程度大，一般变形前后体积不变的原则由经验公式计由于变形程度大，一般变形前后体积不变的原则由经验公式计由于变形程度大，一般变形前后体积不变的原则由经验公式计算。算。算。算。（3 3）铰链式弯曲件）铰链式弯曲件）铰链式弯曲件）铰链式弯曲件 铰链件一般采用铰链件一般采用铰链件一般采用铰链件一般采