弯曲件质量问题3资料
第五章弯曲
L = l1 + l 2 + x / t
第三节 弯曲力的计算
一、弯曲力的计算 1．自由弯曲 V 形件
0.6kBt 2σ b F= r +t 0.7kBt 2σ b F= r +t
U 形件
B―――弯曲件的宽度； r―――弯曲件的内弯曲半径； k―――安全系数，k=1.3. 2.校正弯曲
F = Ap
A―――校正部分投影面积； P―――单位校正力，
横断面变化
宽向：
外区收缩 内区伸长
a.窄板（B＜3t）—变成扇形内区 宽度增加，外区宽度减小 b.宽板（B＞3t）—保持矩形断面
四、弯曲变形程度及其极限 1．变形程度的表达 弹性弯曲时，距中性层y处切向应变 切向应力
t 2 r+ t 2
ε θ = ln
( ρ + y )α
σ θ = Eε θ = E
第五章 内容简介： 内容简介： 弯曲是冲压基本工序。
弯曲成形技术
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。
端部加压（镦整），使内、外层都受压应力，回弹一致
软凹模弯曲，使凹模产生拉伸变形
五、弯曲时的偏移
（1）原因：受力不对称。 （2）影响因素：毛坯形状不对称； 工件结构不对称； 模具结构不合理； 模具圆角、间隙、粗糙度不对称。
（3）克服偏移措施 a.压料（打顶板） ； b.定位（开定位孔） ； c.不对称件→成对弯曲→剖切， d.模具制造对称：Z/Ra/r。
弯曲件常见质量问题改善对策
②.更换弹簧或橡胶
③.修整漏料孔
④.修整凹模
8
工件底部有压痕
①.料带或模面有废屑、油污
②.模具表面不光滑
③.零件表面硬度不够
④.材料应变而失稳
①.清除废屑油污
②.提高模具表面光洁度
③.表面镀铬、渗碳、渗硼
④.减少润滑,增加压应力,调节弹簧力
9
落料后制件呈弧形面
3
制件断面光亮带不均匀或一边有带斜度的毛刺
冲裁间隙不均匀
返修凸模或凹模并调整到间隙均匀
4
是什么造成冲压毛刺维修
①.设计或线割间隙不合理
②.材质及热处理不当,产生凹模倒锥或刃口不锋利
③.冲压磨损或凸模进入凹模太深
④.导向结构不精密或操作不当
①.规范设计和线割间隙
②.合理选材、模具工作部分材料用硬质合金,合理热处理
①.制件在冲压最后阶段凸凹模应有足够压力
②.做出与制件外圆角相应的凹模圆角半径
③.增加工序完善
7
弯曲引起孔变形
采用弹压弯曲并以孔定位时弯臂外侧由于凹模表面和制件外表面摩擦而受拉,使定位孔变形
①.采用V形弯曲
②.加大顶料板压力
③.在顶料板上加麻点格纹,以增大摩擦力防止制件在弯曲时滑移
8
弯曲后不能保证孔位置尺寸精度
②.增加校正工序
③.保证材料纹向与弯曲方向有一定角度
冲裁件常见质量问题改善对策
序号
质量问题
原因分析
解决办法
1
制件断面光亮带太宽,有齿状毛刺
冲裁间隙太小
减小落料模的凸模或加大冲孔模的凹模并保证合理间隙
2
制件断面粗糙圆角大,光亮带小,有拉长的毛刺
弯曲件常见质量问题改善对策
弯曲件常见质量问题改善对策1、弯曲尺寸不合格在弯曲过程中，弯曲件尺寸不合适的质量问题除了弯曲回弹的影响外，主要是从以下方面进行查找应并相应地采取措施。
(1)检查毛坯定位是否可靠。
模具结构中采用的压料装置和定位装置的可靠性，对弯曲件的形状与尺寸精度有较大的影响。
一般弯曲模采用气垫、橡胶或弹簧产生压紧力，但应在弯曲开始前就把板料压紧。
为达到此目的，压料板或压料杆的顶出高度应做得比凹模平面稍高一些，一般高出一个板料厚度，毛坯的定位形式主要以外形为基准和以孔为基准两种。
外形定位操作方便，但定位准确性较差。
孔定位操作不仅大方便，使用范围较窄，但定位可靠。
在特定条件下，有时先用外形初定位，大致使毛坯控制在一定范围内，最好以孔作最后定位，吸收两者的优点，使之定位既准确又方便操作。
(2)检查弯曲工艺顺序是否正确。
当弯曲工件的工序较多，而工序前后安排顺序不对时，也会对精度有很大影响。
例如，对于有孔的弯曲件，当孔的形状和位置精度要求较高时，就应采用先弯曲后冲孔的加工工艺。
(3)检查所用弯曲材料的厚度是否均匀。
在弯曲工程中，若所使用的材料厚度不均，则由于受挤压变形不均影响，很容易使弯曲的材料移动，产生弯曲件的高度尺寸不定。
解决措施是：将凹模修整成可换式镶块结构，通过调整弯曲模间隙的办法来解决；或更换材料，采用料厚均匀稳定的板料。
(4)检查模具两端的弯曲凹模圆角是否均匀一致。
弯曲模在长期使用过程中，常会使凹模圆角半径发生变化，且左右凹模圆角半径不对称一致，从而在弯曲过程中使弯曲件发生移动造成弯曲尺寸发生变化。
解决措施是：修磨凹模圆角半径合格，且使其左右堆成、大小一致。
(5)检查压力机的吨位、气垫压力是否合乎要求。
压力机的吨位及气垫压力会直接影响到弯曲件的尺寸精度，一般应选用吨位大些且精度较高的压力机，通常取加工力是压力机吨位70%-80%比较合适。
(6)检查并重新校核弯曲展开料是否正确。
弯曲件展开料是否正确直接影响到弯曲件尺寸是否合格。
第三章 弯 曲 (2)
ρ = r + xt
r：弯曲件内弯曲半径 t：材料厚度 x：中性层位移系数，查表。 弯曲件展开尺寸计算：
r/t < 0.5时,因为圆角区域发生了严重变薄，其相邻的直边也变薄，因 此需要采用经验公式计算。 对于复杂形状的弯曲件，在初步计算后，还需要反复试弯，不断修 正才能确定坯料尺寸。
3 回弹值的确定： 为了得到形状与尺寸精确的弯曲件，需要实现确定回弹值， 因为影响因素很多，理论计算方法往往不精确，而且很复杂，因此 一般是根据经验数值以及简单的计算来初步确定模具工作部分尺寸， 然后在试模时校正。
图3-21
产生偏移的原因： 1 弯曲坯料形状不对称； 2 弯曲件两边折弯个数 不相等； 3 弯曲凸凹模结构不对 称。
图3-22
控制偏移措施： 1 采用压料装置。
图3-23
2 利用工艺孔限制坯料移动。 3 对偏移量进行补偿。
4 对不对称零件，先成对弯曲，再切断。 5 尽量采用对称凸凹模结构
图3-24
0 .7 K B t σ b F自 = r+t
2
U型件：
]型件：
F = 2.4 Btσ b ac 自
上式中： F自：自由弯曲在冲压行程结束时的弯曲力； B：弯曲件的宽度； r：弯曲件的内弯曲半径； t：弯曲件材料厚度； σb：材料抗拉强度； K：安全系数，一般取1.3 a、c：系数； 校正弯曲时的弯曲力： 校正弯曲时的弯曲力一般按照下式计算：
2 应力状态 长度方向：弯曲内区受压，外区受拉，切向应力是绝对值最大的主应 力； 厚度方向：在变形区内存在径向压应力，在板料表面为0，由表及里 逐渐增加，到达中性层时达到最大值； 宽度方向：对于窄板，由于可以自由变形，因此内外区都为0，对于 宽板，内区为压应力，外区为拉应力
u型弯曲件课程设计
u型弯曲件课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握U型弯曲件的基本概念、分类及在实际工程中的应用。
2. 学生能够运用相关公式，计算出U型弯曲件所需的力量和工艺参数。
3. 学生能够了解并描述U型弯曲件加工过程中可能出现的质量问题及其原因。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件绘制U型弯曲件的简易图，并进行简单的工艺分析。
2. 学生能够根据实际需求，选择合适的材料和设备进行U型弯曲件的制作。
3. 学生能够运用测量工具，对U型弯曲件的尺寸和形状进行准确测量，评估其加工质量。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到U型弯曲件在工程领域的重要性和实际应用价值，培养对机械制造专业的热爱。
2. 学生在团队协作中，学会沟通、分享、尊重他人意见，培养良好的团队合作精神。
3. 学生在面对加工难题时，能够积极思考、勇于探索，培养解决问题的能力和创新意识。
本课程针对高中年级学生，结合机械制造学科特点，以实用性为导向，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
课程目标旨在使学生在掌握U型弯曲件基本知识的基础上，提高其工程实践能力，同时培养其良好的情感态度和价值观。
通过分解课程目标为具体的学习成果，教师可进行针对性的教学设计和评估，确保学生达到预期学习效果。
二、教学内容1. U型弯曲件基本概念：介绍U型弯曲件的定义、分类及其在工程中的应用。
- 教材章节：第二章第四节“弯曲件的基本概念”- 内容列举：U型弯曲件的分类、特点及应用场景。
2. U型弯曲件的工艺参数计算：讲解并练习U型弯曲件所需的力量、弯曲角度、回弹角等工艺参数的计算方法。
- 教材章节：第三章第二节“弯曲工艺参数的计算”- 内容列举：弯曲力、弯曲模角、回弹角计算公式及应用实例。
3. U型弯曲件加工质量问题及原因：分析U型弯曲件在加工过程中可能出现的质量问题，探讨其原因及解决办法。
- 教材章节：第四章第三节“弯曲件加工质量问题及对策”- 内容列举：常见的质量问题、原因分析及改进措施。
第三章：弯曲工艺与弯曲模具设计
校正弯曲时，回弹角修正量： K90
不是90°的角按下式修正： x ( / 90)90
➢ 当r/t ＜ 8~10时，要分别计算弯曲半径和弯曲角的回弹值，再修正。
弯曲板料时
凸模的圆角半径： rp 1/(1/ r) (3 s / Et)
凸模圆弧所对中心角： p
(r
/ rp )
弯曲件的滑移
6. 最小弯曲半径 rmin
❖ r/t 小 —— 变形程度大 —— 弯曲破坏。 影响最小弯曲半径的因素：
❖ 材料的机械性能：好塑性（塑稳）、退火处理、热弯、开槽减薄 ❖ 方向性：折弯线垂直纤维方向：伸长变形能力强
❖ 板宽：B/t 小（< 3） ❖ 弯曲角：小, 直边有切向形变。 ❖ 板料表面质量和断面质量：差处易应力集中发生破坏。 ❖ 板料厚度：t小 —— 切向应变小 —— 开裂小。
弯曲件的工序安排
1. 工序安排的一般原则 ➢ 先弯外角后弯内角，后次弯曲不能影响前一次弯曲变形，前次弯曲应考 虑后次弯曲有合适的定位基准。 ➢ 当有多种方案时，要进行比较，进行优化。
2. 工序安排的一般方法 ➢ 形状简单的弯曲件可一次弯曲成形。如V形、U形、Z形。 ➢ 形状复杂的弯曲件可用两次或多次压弯成形。
➢ r/t值
小r/t： 加厚筋边或 减小 r； 其值大时拉弯
（在同条件下，r/t越小，则总变形量就越大，回弹就越小。） 工艺处理
➢ 弯曲中心角
（α越大，变形区长度越长，参与变形的区域越大，回弹越多。）
小
➢ 弯曲方式与校正力大小
（自由弯曲回弹大，校正弯曲回弹小，校正力越大回弹越小。）
➢ 工件形状
（工件形状越复杂，回弹就越少。）
弹－塑性变形： 塑性变形：
L1－L2 ，r1－r2 超过屈服极限，
第三章 弯曲作业
第三章弯曲
一、填空题
1.弯曲件展开长度的计算依据是。
2.弯曲变形程度用表示。
3.弯曲件最容易出现影响工件质量的问题有、、和等。
4.弯曲校正力的计算公式是，其中表示单位校正力。
二、判断题
1.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。
（）
2.相对弯曲半径（r/ t）是表示零件结构工艺性好坏的指标之一。
（）
3.在其它条件相同的情况下仅凸模圆角不同，弯曲后凸模圆角半径小的回弹小。
（）
4.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。
（）
5.弯曲件的中性层一定位于工件1/2料厚位置。
（）
三、选择题
1.弯曲过程中常常出现的现象。
A、回弹
B、变形区厚度减薄
C、偏移
D、变形区厚度增加
2.相对弯曲半径r/ t表示。
A、材料的弯曲变形极限
B、零件的弯曲变形程度
C、弯曲难以程度
3.最小相对弯曲半径r min/ t表示。
A、材料的弯曲变形极限
B、零件的弯曲变形程度
C、零件的结构工艺好坏
D、弯曲难以程度
四、思考题与练习题
1.弯曲过程中坯料可能产生偏移的原因有哪些？如何减小和克服偏移？
2.完成下图所示弯曲件毛坯图、冲压工序安排。
弯曲工艺与弯曲质量分析实验
弯曲工艺与弯曲质量分析实验一、实验目的：理解弯曲工艺参数对弯曲件质量的影响。
二、实验内容：校正弯曲的弯曲力与弯曲质量。
弯曲变形时伴随有弹性变形，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，使弯曲件的形状和尺寸发生变化而与模具尺寸不一致，称为弯曲回弹。
板料的弯曲回弹主要表现为弯曲件曲率变化和弯曲角的变化。
回弹问题是冲压成形中最棘手的问题，主要表现在影响回弹量的因素上，实践表明，回弹量随材料强度、模具间隙及弯曲半径的增加而增加，岁板厚的增加而减少，而材料的各向异性将导致各处的回弹量不同。
而会谈两又必须控制在容许范围内，以确保零件的最终形状满足外观要求，并能进行装配。
特别是在近年来由于高强度钢板和铝合金板材的大量使用，回弹问题更为突出。
当板料变形不大时，如2D弯曲件，回弹以弹性为主，当拉力使板料彻底发生塑性变形时，回弹将最小化。
板料冲压成形过程中回弹缺陷的控制方法主要分为两类：一类是通过修正模具型面获模具结构使冲压件过正成形，利用回弹规律，使其卸载后的形状与期望值相符或相近；另一类是制定合理的成形工艺，改变板料成形时的应力状态，抑制回弹变形的发生。
本实验主要研究第二类控制回弹缺陷的方法，即通过制定合理的成形工艺来抑制回弹的发生。
三、实验原理：通过获得实际结构在真实载荷作用及工艺条件下回弹前后的实际数据，然后再整理成为经验公式和图标，用作参考。
弯曲件的回弹变形如图3-1所示，p、α、γ分别表示回弹前板料中性层的曲率半径、弯角和弯曲板料内表面的圆角半径；p、、α、、γ、分别表示卸载后板料中性层的曲率半径、弯角和弯曲板料内表面的圆角半径。
如前所述，影响弯曲件回弹变形的因素很多，本实验主要研究校正弯曲力对回弹变形的影响。
板料的弯曲过程分为两种情况：一是自由弯曲过程；一是校正弯曲过程（如图3-2和3-3所示）。
图3-2 自由弯曲过程图3-3校正弯曲过程自由弯曲时，由于弯曲件的成形部分在冲压过程中不受模具的校正影响，所以卸载后回弹量较大，故在实际生产中较少使用；而校正弯曲是在板材自由弯曲的终了阶段，凸模继续下行将弯曲件压靠在凹模上，对弯曲件的圆角和直边进行精压，减少了回弹的影响，所以在实际中较为常见。
模具设计基础-第三章 弯曲工艺与弯曲模具设计
V形弯曲板材受力情况
1-凸模 2-凹模
2.弯曲变形过程
自由弯曲 弹性弯曲
校正弯曲 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）。
3.弯曲变形分析
研究材料的变形，常采用网格法。根据坐标网格的变 化情况来分析弯曲变形时毛坯的变形特点。
• 防止弯裂的措施如下。 • (1) 使用表面质量好的毛坯。 • (2) 采用合理的模具间隙，改善润滑条件，减少弯曲时毛
坯的流动阻力。 • (3) 制件的相对弯曲半径大于最小相对弯曲半径。若不能
满足时，应分两次或多次进行弯曲。 • (4) 对于塑性差或加工硬化较严重的毛坯，先退火后弯曲
。 • (5) 把毛坯有毛刺的一面置于变形区的内侧。
Hale Waihona Puke 2、滑移——指在弯曲过程中，毛坯沿凹模口滑动时由于 两边所承受摩擦阻力不同而出现的毛坯向左或向右移动的现象， 使弯曲件的尺寸精度达不到要求。
形成滑移的主要原因是毛坯沿凹模口滑动时两边所受的摩 擦阻力不相等，如图 所示。其中，图(a)为制件形状不对称而 造成的滑移；图(b)为凹模口两边圆角不相等造成的滑移；图(c) 为制件两边弯曲角不同而造成的滑移。
角度回弹量 Δθ是指模具在闭合状态时工件弯曲角θ 与弯 曲后工件的实际角度 θ0 的差值，即 Δ θ = θ0 − θ
1．影响回弹的主要因素 影响回弹的因素很多，主要有以下方面。 (1)材料的力学性能。屈服极限σs越高，材料在一定变 形程度下，其变形区断面内的应力也越大，因而引起更大 的弹性变形，所以回弹值也大。弹性模量 E 越大，则抵抗 弹性变形的能力越强，所以回弹值越小。 (2)材料的相对弯曲半径 r/t。随着 r/t的减小，塑性变 形成分变大，回弹量降低。
《冷冲模工艺与设计》课件——课题三十一：弯曲件常见的质量问题及解决方法
图3-51 防止制件偏移的措施
4．弯曲件表面擦伤 （1）产生原因 ① 金属的微粒附在工作部分的表面上； ②凹模的圆角半径过小； ③凸、凹模的间隙过小。 （2）防止措施 ①适当增大凹模圆角半径； ②提高凸、凹模表面光洁度； ③ 采用合理凸、凹模间隙值； ④清除工作部分表面脏物。
5．其他缺陷及防止措施 弯曲工艺其他缺陷及防止措施见表3-3。
回弹现象如图3-42 。 影响因素：材料的力学性能、变形程度（r/t）、弯曲中心 角的大小、弯曲方式、模具形式和工件形状。
图3-42 回弹现象
减小回弹措施： （1）改进弯曲件的设计 （2）采取适当的弯曲工艺 （3）改进模具结构
① 补偿法（图3-45、图3-46） ③ 端部加压法 （图3-48）
② 校正法（图3-47） ④ 软凹模法（图3-49）
冲压工艺与模具结构
课题三十一：弯曲件常见的质量问题及解决方 法
知识目标：
1、掌握弯曲件常见的回弹、偏移、弯裂、擦伤等缺陷 的解决办法。
能力目标：
1、提高分析弯曲件质量问题的能力。
弯曲件常见的缺陷：回弹、偏移、弯裂、擦伤等。 影响：制件的尺寸精度和表面质量。 1．回弹45 补偿法1
图3-46 补偿法2
图3-47 校正法
图3-48 端部加压弯曲
图3-49 软凹模弯曲
2．偏移
产生原因： ①受的摩擦力不等 ②制件不对称
预防措施：用压料装置和在模具上装定位销（图3-51 ）
3．弯裂
产生原因：①材料塑性差。
②内弯半径太小
③材料轧制方向与弯曲线平行
④坯料上的毛刺朝向凹模
第三章 弯曲
第三章弯曲3.1 弯曲模基础教学要点【目的要求】1、弯曲的类型2、弯曲变形过程分析3、弯曲件回弹4、弯曲件的工艺性5、提高弯曲件质量的措施6、保证弯曲件质量的基本原则教学要点【重点】1、弯曲件回弹、回弹角、影响回弹的因素2、弯曲件的工艺性、最小相对弯曲半径3、影响最小相对弯曲半径的因素4、提高弯曲件质量的措施【难点】1、提高弯曲件质量的措施●弯曲--把金属板材、管材和型材弯曲成一定曲率、形状和尺寸的工件的冲压成形工艺。
弯曲成形广泛应用于制造高压容器、锅炉汽包、锅炉炉管、船体的钢板及骨肋、各种器皿、仪器仪表构件以及箱柜镶条等。
●属塑性成形工序。
弯曲模：V形弯曲模、Z形弯曲模、凹模转动弯曲模、冲孔切断弯曲级进模●问题：弯曲模与冲裁模在工作零件的结构上有何区别？●弯曲分为自由弯曲和校正弯曲。
自由弯曲：当弯曲终了时，凸模、毛坯和凹模三者紧贴后凸模不再下压。
校正弯曲：当弯曲终了时，凸模、毛坯和凹模三者紧贴后，凸模继续下压，从而使工件产生进一步塑性变形，减少了回弹，对弯曲件起到了校正作用。
方法：压弯、折弯、拉弯，辊弯、辊压成形等●压弯是最常用的弯曲方法。
所用设备大多为通用的机械压力机或液压机，也有用专用折弯压力机的。
●常用的滚弯设备是卷板机。
●对于精度要求较高，长度和曲率半径要求较大、横向尺寸要求较小的弯曲件，可在专用的拉弯机上进行拉弯。
拉弯时，板材全部厚度上都受拉应力的作用，因而只产生伸长变形，卸载后弹复引起的变形小，容易保证精度。
V形弯曲模具结构图●弯管枪的现身在第二次世界大战结束前，美、英、苏盟军部队在攻克柏林的巷战中，发现德国士兵使用了一种神奇武器--弯管枪，其结构和功能十分奇特。
使用这种弯管枪，整个人可以隐蔽在墙后，枪管则沿墙角弯曲前伸，这样，可在自己完全隐蔽的情况下准确杀伤对手。
盟军作战部队立即将这一重大发现报告给盟军情报部，情报部迅速组织多学科专家进行试验，准备生产制造这种弯管枪。
●弯管步枪弯管步枪的研制和发展始于第二次世界大战初期。
冲压工艺及模具设计试题及复习资料
冲压工艺及模具设计试题1答案一、填空题(50分)1.冷冲模是利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其变形或分离，从而获得冲件的一种压力加工方法。
（4）2.冲压加工获得的零件一般无需进行（机械）加工，因而是一种节省原材料、节省能耗的少、无（废料）的加工方法。
(2)+ε+ε=0。
(2)3.性变形的物体体积保持不变，其表达式可写成ε3124.材料的冲压成形性能包括（形状冻结性）和（贴模性）两部分内容。
(2)5、材料的应力状态中，压应力的成分（愈大），拉应力的成分（愈小），愈有利于材料塑性的发挥。
(2)6、用的金属材料在冷塑性变形时，随变形程度的增加，所有强度指标均（提高），硬度也（提高），塑性指标（降低），这种现象称为加工硬化。
(3)7、件的切断面由（圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺区）四个部分组成。
(4)8、裁变形过程大致可分为（弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂分离阶段）的三个阶段。
(3) 10、在设计模具时，对尺寸精度、断面垂直度要求高的工件，应选用（较小）的间隙值；对于断面垂直度与尺寸精度要求不高的工件，以提高模具寿命为主，应选用（较大）的间隙值。
(2) 11、孔时，因工件的小端尺寸与凸模尺寸一致，应先确定凸模尺寸，即以凸模尺寸为基础，为保证凸模磨损到一定程度仍能冲出合格的零件，故从孔凸模基本尺寸应取（在制件的最大极限尺寸附近），而冲孔凹模基本尺寸则按凸模基本尺寸（加上最小初始双面间隙）。
(2)12、凸、凹模分别加工的优点是凸、凹模具有（互换性），制造周期（短），便于（维修）。
+δ≤△Z）的条件。
δ其缺点是（制造公差）小，凸、凹模的制造公差应符合（p d（5）13、搭边是一种（工艺）废料，但它可以补偿（定位）误差和（板料宽度）误差，确保制件合格；搭边还可（提高条料的刚性），提高生产率；此外还可避免冲裁时条料边缘的毛刺被（拉入模具间隙），从而提高模具寿命。
(5)14、为了实现小设备冲裁大工件或使冲裁过程平稳以减少压力机的震动，常用（阶梯凸模冲裁）法、（斜刃冲裁）和（加热冲裁）法来降低冲裁力。
弯曲件常见缺陷及其产生原因
弯曲件常见缺陷及其产生原因作者：张红林杨丽英来源：《价值工程》2011年第22期摘要：本文介绍了弯曲件常见缺陷，产生原因及消除方法。
Abstract: This paper introduces the familiar defects of bending parts, causes and eliminating methods.关键词：弯曲；缺陷；原因；消除Key words: bending；defects；reason；eliminate中图分类号：TH16文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）22-0056-010引言在冲压生产过程中，弯曲件占有很大的比例，弯曲件的质量问题，也是模具设计人员非常关心的问题，由于弯曲过程中产生的缺陷多达十几种，是冲压生产中缺陷种类最多的。
有时几种缺陷在同一弯曲件中同时出现，常常让模具设计人员始料不及。
所以，对其常见缺陷的产生原因及消除方法加以总结，对优化模具设计，提高弯曲件的质量无疑是非常必要的。
1形状和尺寸不符造成形状和尺寸不符的主要原因是由于回弹和毛坯定位不当所造成的。
解决这方面的问题应着重减小回弹，想力法提高毛坯定位的可靠性。
属于形状和尺寸不符方面的问题又可以分为下面一些原因。
1.1 U形弯曲件在弯曲后底部不平①产生原因：产生这种情况是由于在弯曲时，板材与凸模底部没有靠紧所致。
②消除办法：采用带有能产生压紧力的压料顶板，在开始弯曲之前，使顶板对板材施加足够的压力把其压紧。
这时应注意，压料板或压料杆的顶出高度应做得比凹模平面稍微高一些。
1.2 孔的同轴度差①产生原因：在弯曲的时候，毛坯产生了滑动，引起孔中心线错移或者在弯曲后回弹，造成孔中心线的倾斜。
②消除方法：弯曲开始前，毛坯要准确定位。
在某些情况下，还要设置防止毛坯窜动的定位销或者采用压料板压料，防止毛坯在弯曲过程中窜动。
同时也要想办法减小回弹。
1.3 弯曲线和孔中心线不平行①产生原因：弯曲高度小于最小弯曲高度，在最小弯曲高度以下的部分出现张口。
钣金件常见质量问题原因分析及改善对策
19
落料后制件呈弧形面
凹模有倒锥或顶板与制件接触面小
返修凹模,调整顶板
20
工件扭曲
①.材料内应力造成
②.顶出制件时作用力不均匀
①.改变排样或对材料正火处理
②.调整模具使顶板正常工作
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加工时产生滑料现像
①.折弯选模时一般选(4—6)T的V槽宽。当折弯的尺寸小于所选V槽宽的一半时﹐就会产生滑料现象。
②.选用的V槽过大
③.工艺处理
①.中心线偏离法(偏心加工)。如果折弯的料内尺寸小于(4—6)T/2时﹐小多少就补多少
②.选用较小的V槽。
③.用小V槽折弯﹐大V槽加压。
22
长死边压平后有翘起
①.由于死边较长﹐在压平时贴不紧﹐从而导致其端部压平后翘起。
②.与压平的位置有很大的关系﹐所以在压平时要注意压平的位置
③.毛坯的毛刺一面向外
④.金属可塑性差
①.加大凸模弯曲半径
②.改变落料排样
③.毛刺改在制件内圆角
④.退火或采用软性材料
3
工件折弯后外表面擦伤
①.原材料表面不光滑
②.凸模弯曲半径太小
③.弯曲间隙太小
①.提高凸凹模的光洁度
②.增大凸模弯曲半径
③.调整弯曲间隙
4
弯曲表面挤压料变薄
①.凹模圆角太小
②.凸凹模间隙过小
②.增加校正工序
③.保证材料纹向与弯曲方向有一定角度
13
制件断面光亮带太宽,有齿状毛刺
冲裁间隙太小
减小落料模的凸模或加大冲孔模的凹模并保证合理间隙
14
制件断面粗糙圆角大,光亮带小,有拉长的毛刺
冲裁间隙太大
更换或返修落料模的凸模或冲孔模的凹模并保证合理间隙
弯曲件回弹问题分析
与模 具 的形状 和尺 寸保持 一致 ， 而影 响弯 曲件 的精 从 度 ， 图 １所示 弯 曲 卸 载 时 的弹 性 变形 有 两 种情 况 ： 如
回弹值 ， 与实际冲压生产中所产生的回弹量相 比有一 定 的差值 ， 原因是因为影响弯 曲回弹量 的因素有很 多种 。
①当相对弯曲半 径 ｒｔ ／ 较大时 ， 板料 内、 外层纤维进 入塑 性变 形状 态 ， 板料 中心 可能仍 处 于弹性 变形状 而 态， 这时当凸模 回程卸载时 ， 板料中心部分纤维产生
意材 料 的选 择 。对 于 加 工 硬 化 的 材 料 ， 服 极 限 较 屈
响。因此 ， 回弹就成了弯曲工艺中的一个十分重要的
问题 。
弯 曲 后 卸 载 过 程 中
高， 应进行热处理 ， 以降低 。 ／ Ｅ的比值 ， 减小 回弹。 （） ２ 相对弯曲半径 Ｒ ｔ ／ 的影响 。相对弯 曲半 Ｊ 径Ｒｔ ／ 表示弯 曲变形程度 ， 回弹值与相对弯 曲半 径 Ｒｔ ／ 成正 比， 相对弯 曲半径 Ｒ ｔ ／ 越小 ， 断面中塑性 变 形 区越 大 ， 向总应 变 中弹性 应 变分量 所 占的 比例 越 切 小， 因此卸载时弹性回弹随相对弯曲半径 Ｒ ｔ ／ 的减小 而减小 。随着 变形 程 度 的增 加 ， 性 变 形 量 快 速 增 塑
弹性恢复 ； ②金属塑性变形总是伴有弹性变形 ， 以 所 板料弯曲时， 即使 内外层纤维全部进入塑性状态 ， 在 凸模 回程卸载时 ， 弹性 变形 的消失 ， 也会出现 回弹。 由此可见 ， 弯曲变形后的回弹现象总是存在 的， 很难 加 以控制， 因而使弯 曲件形状 、 尺寸 的准确性受到影
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｅ ｏ ｎ ｎ ｓｎ ｔ ｎ ｙ ｔ ｅ ｍｏ ｔｃ ｍｍｏ ｕ ｌ ｙ ｐ ｏ ｌｍｓ ｉ ｈ ｒ ｃ ｓ ｆ ｅ ｄ ｎ ，ｂ ｔａｓ ｎ ｆｔ ｅ ｔｃ ｎｃ ｓ ｒ ｃ ：Ｒ ｂ ｕ ｄ ｇ ｉ ｏ ｌ ｈ ｓ ｏ ｉ ｏ ｎ ｑ ａ ｉ ｒｂ ｅ ｎ ｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓ ｏ ｎ ｉ ｇ ｕ ｏ ｏ ｅ ｏ ｅ ｈ ｉ ａ ｔ ｂ ｌ ｈ ｌ
弯曲件设计的参考数据和设计
弯曲模具的结构设计是在弯曲工序确定后的基础上进行的，设计时应考虑弯曲件的形状、精度要求、材料性能以及生产批量等因素，下面分析常见各类型弯曲模的结构和特点。
一. V 形件弯曲模V 形件即为单角弯曲件，形状简单，能够一次弯曲成形。
这类形状的弯曲件可以用两种方法弯曲：一种是沿着工件弯曲角的角平分线方向弯曲，称为 V 形弯曲；另一种是垂直于工件一条边的方向弯曲，称为 L 形弯曲。
1-顶杆；2定位钉；3-模柄； 4-凸模；5-凹模；6-下模座；3.4.1 有压料装置的V形件弯曲模V 形件弯曲模的基本结构如图 3.4.1 所示，图中弹簧顶杆 1 是为了防止压弯时板料偏移而采用的压料装置。
除了压料作用以外，它还起到了弯曲后顶出工件的作用。
这种模具结构简单，对材料厚度公差的要求不高，在压力机上安装调试也较方便。
而且工件在弯曲冲程终端得到校正，因此回弹较小，工件的平面度较好。
如果弯曲件精度要求不高，为简化模具结构，压料装置也可以省略不用。
图 3.4.2 所示为无压料装置的 V 形件弯曲模。
1-模柄；2-上模座；3-导柱、导套；4、7-定位板；5-下模座；6-凹模；7-凸模3.4.2 无压料装置的V形件弯曲模当弯曲相对宽度很大的细长 V 形件时，会产生明显的翘曲现象，这种情况下可以采用带侧板结构的弯曲模，以阻碍材料沿弯曲线方向的流动（见图 3.4.3a ）；也可以改变弯曲凸、凹模形状，将翘曲量设计在与翘曲方向相反的方向上（见图 3.4.3b ）。
图3.4.3 减少弯曲件翘曲的模具结构L 形弯曲模常用于两直边相差较大的单角弯曲件，如图 3.4.4a 所示。
弯曲件的长边被夹紧在压料板和凸模之间，弯曲件过程中另一边竖立向上弯曲。
由于采用了定位销定位和压料装置，压弯过程中工件不易偏移。
但是，由于弯曲件竖边无法受到校正，因此工件存在回弹现象。
a〕1-凸模；2-凹模；3-定位销；4-压料板；5-挡块 b〕1-凸模；2-压料板 3-凹模；4-定位板；5-挡块图3.4.4 L形弯曲模图 3.4.4b 为带有校正作用的 L 形弯曲模，由于压弯时工件倾斜了一定的角度，下压的校正力可以作用于原先的竖边，从而减少了回弹。
铁塔主材弯曲检查中的质量问题追踪与整改措施
铁塔主材弯曲检查中的质量问题追踪与整改措施近年来，随着电信行业的快速发展，铁塔建设成为了国内基础设施建设的重要组成部分。
然而，在铁塔主材的弯曲检查过程中，存在着一些质量问题，这不仅对于铁塔的安全稳定造成了潜在威胁，也对工程的质量和进度造成了一定影响。
因此，追踪并整改铁塔主材弯曲检查中的质量问题显得尤为重要。
一、质量问题追踪1. 弯曲度超标问题铁塔主材的弯曲度超标是一个较为常见的质量问题。
由于加工、运输等环节中的疏忽，铁塔主材容易产生过度弯曲的情况。
超标的弯曲度不仅会导致铁塔结构的不稳定，还可能降低整体的抗风能力。
2. 弯曲位置错误问题铁塔主材在加工、组装过程中，如果弯曲位置错误，将直接影响塔架结构的整体刚度。
这种问题的存在将使铁塔在承受外力时失去部分支撑，对于铁塔的安全稳定构成潜在威胁。
3. 弯曲材料质量不合格问题铁塔主材的材料质量是影响弯曲质量的重要因素之一。
如果使用的材料不符合规定标准，容易导致铁塔主材在强度和韧性方面存在问题，进而影响铁塔整体的使用寿命和安全性能。
二、整改措施1. 加强质量管理针对铁塔主材弯曲检查中存在的问题，必须加强质量管理，从源头抓起。
首先，要从供应商的选择上严格把控，选择有信誉和经验的供应商，确保提供的材料符合相关的国家标准和技术规范。
其次，要建立严格的过程控制，对每一道工序都要进行监督和检验，确保弯曲加工的准确性和质量稳定性。
2. 完善操作规范为了避免弯曲位置错误的问题，需要制定详细的操作规范，并加强对工人的培训。
操作规范应明确每个弯曲位置的要求和步骤，确保加工过程的准确性。
同时，对操作人员进行培训，提高其专业水平和技能，降低因操作不当造成的质量问题。
3. 强化弯曲度检查为了及时发现和处理弯曲度超标的情况，需要建立健全的弯曲度检查工作流程。
工作人员应当及时对弯曲件进行检测，并根据相关的技术标准和规范，对超标件进行整改或更换。
同时，需要建立记录档案，追踪和汇总每个工程项目中的弯曲度检查情况，形成有效的质量管理和控制机制。
提高弯曲件精度的工艺措施
弯曲角的变化量为：
K 1 1 '
0 0'
一．回弹量的计算
图中给出了弯曲加载和卸载的过程。加
载过程沿折线OAB，总应变值
be
t
2
卸载过程沿线段BC，其弹性应变值和残
余塑性应变值分别为
弹性应变值
ε sp
Mt 2 EI
和残余塑性应变值re
因为有 εsp εbe εre
2
t
'
得
1 1M K
改写为：01 源自1 '即有
M EI 0
△α的大小：
M EI
0
K 1 1 M ' EI
应变中性层曲率的变化量
M—卸载弯矩，其值等于加载时的弯矩；
E— 弹性模量； I— 弯曲毛坯截面惯性矩， I 1 bt3
12
ρε —卸载前应变中性层曲率半径 α0 —弯曲角
△K与△α之间的关系为
K0
ρε —卸载前应变中性层曲率半径 α0 —弯曲角
二．影响弯曲回弹量的因素
(1)材料力学性能：材料的屈服强度σs越大（成
正比），弹性模量E越小（成反比） ，则回弹 量越大。当材料性能不稳定时，回弹量也不稳
(2定)相。对弯曲半径r／t： 当EMIr／t0较小时，外表面
上切向变形的总应变值较大，因而回弹量小。
解决方法：
采用带侧板的弯曲模； 设计翘曲量。
弯曲回弹
卸载后弯曲角形状和尺寸发生变化的现象，称 为弯曲回弹（简称回弹）。
弯曲回弹及其影响因素：
回弹后弯曲半径和弯曲角都发生了改变，由卸
载前应变中性层曲率半径ρε和弯曲角α0变为回 弹后的应变中性层曲率半径ρε´和弯曲角α0´。
模具知识点
1.冲压工序分类可分为分离工序和成型工序。
2.塑性是指固体材料在外力作用下发生永久变形而不破坏其完整性的能力。
3.冲压成形分为伸长类变形（靠材料的伸长和厚度减薄来实现）和压缩类变形（靠材料压缩和增厚来实现）1.从板料上冲下所需形状的零件（毛坯）叫落料，在工件上冲出所需形状的孔叫冲孔（冲去部分为废料）。
2.冲裁变形三个阶段1）弹性变形阶段：凸模下面的板料略有弯曲，凹模上面的板料开始上翘，若卸去凸模压力，板料能够恢复原形，不产生永久变形（只到弹性变形阶段，无塑性变形）2）塑性变形阶段：凸模和凹模都切入板料，形成光亮的剪切断面（发生塑性剪切变形，形成光亮带，但没有产生分离，没有裂纹，板料还是一个整体）3）断裂阶段：应力作用下，裂纹不断扩展，但上下裂纹汇合时，板料开始分离；凸模继续下压，将已分离的材料从板料推出，完成冲裁过程。
3.冲孔件的断面特征从上到下分别为圆角带、光亮带、断裂带和毛刺；落料件的断面特征从上到下分别为毛刺、断裂带、光亮带和圆角带4.冲裁件工艺性①形状设计应力求简单、对称，同时应减少排样废料②外形和内孔应避免尖角，用圆弧过渡③要保证冲裁件的强度、凸模和凹模的强度。
冲裁件尽量避免狭长的槽和过长的悬臂④冲孔时，孔径不能太小，以防止凸模折断或弯曲5.排样分类：①有废料排样（精度高，利用率低）②少废料排样③无废料排样（精度低，利用率高）1.弯曲带中心角α和弯曲角θ互补，即α+θ=180°2.应变中性层：网格由正方形变成了扇形，靠近凹模的外侧纤维切向受拉伸长，靠近凸模的内侧纤维切向受压缩短，在拉伸与压缩之间存在一个既不伸长也不缩短的中间纤维层，称为应变中性层3.弯曲件的质量问题：弯裂、回弹和滑移1）弯裂的防止措施：①使用表面质量好的毛坯②采用合理的模具间隙，改善润滑条件，减少弯曲时毛坯的流动阻力③制件的相对弯曲半径大于最小相对弯曲半径，若不能满足，应分两次或多次进行弯曲④对于塑性差或加工硬化较严重的毛坯，先退火后弯曲⑤把毛坯有毛刺的一面置于变形区的内侧2）滑移的防止措施：①采用对称的凹模结构，保证模具间隙均匀②采用有顶件装置的弯曲模结构③采用定位装置3）减小回弹措施：补偿法和校正法4.弯曲件工序安排遵循的原则①先弯外角，后弯内角②后道工序弯曲时不能破坏前道工序弯曲的变形部分③前道工序弯曲时必须考虑后道工序弯曲时有合适的定位基准1.拉深过程中毛坯各部分应力应变情况分为五个部分：平面凸缘部分（主要变形区）、凹模圆角部分（过渡区）、桶壁部分（传力区）、凸模圆角部分（过渡区）、桶底部分（小变形区）2.起皱：在拉深时，凸模材料存在着切向压应力，当这个压应力大到一定程度时，板料切向将因失稳而拱起，这种现象称为起皱防止起皱的措施，主要个、是减小切向压应力影响①在拉深模结构上加边圈②减小变形程度③加大平板面料的相对厚度t/D3.破裂原因：径向拉应力过大防止破裂的措施，主要是降低径向拉应力的影响①增大凹模与圆角半径和进行合理润滑②增大凸模粗糙度，以增大毛坯与凸模表面的摩擦力，阻碍毛坯变薄③减小压边力，以降低所需的拉深力4.拉深系数指拉深后的工件直径和拉深前的工件（毛坯）直径之比，拉深系数越小，变形程度大极限拉深系数：使拉深件不破裂的最小拉深系数1.胀行：在冲压生产中，利用模具强迫平板坯料的局部凸起变形和强迫空心件或管状件沿径向向外扩张的成行工序2.翻遍：利用模具将工序件的孔边缘或外边缘翻成竖直的直边3.缩口：是将管坯或预先拉深好的圆筒形件通过缩口将其制件缩小的一种成行方法1.塑料是合成树脂、添加剂组成。
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四、任务实施
查表法： r/t<5
α’= α-△α
四、任务实施
利用查表法确定折弯凸模角度： 1、已知：V型弯曲件t=2，r=3， α=900， 材料不锈钢 试确定折弯凸模角度
2、已知：V型弯曲件t=2，r=30， α=900，材料Q235 试确定折弯凸模角度与圆角半径
3. 弯曲时的偏移
一、任务引入
一、任务引入
（2）最小弯曲半径的影响因素 1）材料的塑性和热处理状态 ：材料塑性越好，
最小弯曲半径可越小。 2）坯料的边缘及表面状态 ：应将毛刺和其他缺陷 置于弯曲内区。 3）弯曲方向 ：弯曲方向与纤维方向垂直时，对 弯曲有利。 4）弯曲角a ：弯曲角a越大，最小弯曲半径越小。
二、任务分析
五、任务拓展
五、任务拓展
五、任务拓展
五、任务拓展
利用查表法确定折弯凸模角度： 1、已知：V型弯曲件t=1.5，r=1.5， α=900，材料黄铜 试确定折弯凸模角度
2、已知：V型弯曲件t=2，r=20， α=900，材料08钢 试确定折弯凸模角度与圆角半径
（3）防止弯裂的措施 退火、加热弯曲 消除冲裁毛刺 两次弯曲（先加大弯曲半径，退火后再按工件要
求的小半径弯曲） 校正弯曲 对较厚材料的开槽弯曲
二、任务分析
2. 弯曲件的回弹
回弹：在材料弯曲变形结束，零件不受
外力作用时，由于弹性恢复，使弯曲件的角度，
弯曲半径与模具的尺寸形状不一致的现象称为回
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，使零件两直边的高度不符合图样的
要求，这种现象称为偏移。
五、任务拓展
（2）克服偏移的措施 1）压料； 2）孔定位； 3）不对称零件成对生 产； 4）合理设计模具。
a.b-压料 c-孔定位
不对称零件成对生产
五、任务拓展
弹。
（1）回弹的表现形式
1）弯曲半径增大
2）弯曲角增大
二、任务分析
1）弯曲半径增大
二、任务分析
2）弯曲角增大
（2）控制回弹的措施 1）改进零件的设计
四、任务实施
2)改变凸模形状减小回弹四、任务实施3)来自偿回弹的方法四、任务实施
4)角度补偿的方法
10回弹角度的确定： 查表法：
H
查表法：r/t>10 R’=r/H α’= α/H H：回弹系数 r:冲压件圆角半径
评估
准备一个小测验、知识测试或实际操作，看看 参与者是否掌握了必要的信息
调查参与者是否从培训中受益
冲压模具设计
模块三、 弯曲件工艺与模具设计
一、任务引入
弯曲件主要质量问题
一、任务引入
1.弯裂与最小相对弯曲半径 （1）最小相对弯曲半径
概念： 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 件内表面最小圆角半径与弯 曲材料厚度的比值rmin/t ， 称为最小相对弯曲半径。