2.7_弯型、矫正解析

3.矫正时对工件材料的要求及分类：
矫正是对塑性变形而言。 只有塑性变形好的材料才能进行矫正。 是以外加 的静载荷 而使零件 产生反变 形的校正 方法；对 一般金属 零件均可 采用。
矫正分类：
手工矫正 机械矫正 火焰矫正
压力矫正
4.手工矫正：
由钳工用手锤等工具在平台、铁砧或台虎钳 等工具上进行的一种操作方法。
2）伸张法

适用与细长线材的矫正。
将弯曲细长线材的一端夹在台虎钳上，从钳口处的一 端开始，把弯曲的线在圆木上绕一圈握住圆木向后拉， 使线材在拉力的作用下绕过圆木得到伸张而矫直。 原理：利用新的变形使原有的变形量达到一致。

3）弯形法
适用与棒料和宽度方向上弯曲的条料。 常见的方法： 手工矫正—手工锤击法 机械矫正—压力机矫正。
2.手工矫正常用的工具
（1）平板、铁砧、台虎钳：用来矫正板料和型材的基座。 （2）软、硬手锤：矫正一般材料用钳工常用手锤即可。矫正 已加工表面、薄件或有色金属制件时，则采用铜锤、木锤 或橡胶锤等软手锤。 （3）抽条和拍板：抽条即用条状薄料弯成的简易工具，用于 抽打面积较大的板料。拍板是用质地较硬的檀木制成的专 用工具，主要用于敲打板料。 （4）螺旋压力工具。适应于较大的轴类工件或棒料。


摇动手柄并同时使心棒稍向前移，即可盘出 圆柱形压簧。当盘到一定长度后，从心棒上 取下，将原来较小的圈距按规定拉长，并按 规定的圈数稍长一些截断。在砂轮上磨平两 端面，最后在热砂内或热钢板上低温回火。
二、矫正

消除材料或工件弯曲、翘曲、凸凹不平等缺陷的方法， 称为矫正。
1. 钢材的矫正原理

钢材在厚度方向上可以假设是由多层纤维组成的。钢材 平直时，各层纤维长度都相等，钢材弯曲后，各层纤维 长度不一致，钢材的变形就是其中一部分纤维长短不一 致造成的，矫正是通过采用加压或加热把已伸长的纤维 缩短（变厚），把缩短的纤维拉长（変薄）的方法。以 达到矫正的目的。

(a) 正确的；
(b) 错误的
（2）板料在宽度方向上的弯形
板料在宽度方向上的弯形有两种方法。 1、部分变形弯曲——利用材料的延展性能，使材料的外 弯部分变薄延展（内弯部分变形较小）而实现弯形。 适用于薄而宽的材料。 2、整体变形弯曲——使材料的外弯伸长、内弯缩短而实
现弯形。
适用于较厚且较窄的材料。

D外=D内/K 式中D外——心棒外径尺寸，mm； D内——弹簧内径尺寸，mm； K——材料强度对弹性影响的系数 （3）方法 手工盘圆柱压缩弹簧是钳工最基本的操作之 一。盘弹簧前应先做好一根盘弹簧用的心棒， 心棒一端开槽或钻小孔，另一端弯成摇手柄 式的直角弯头，把钢丝的一端插入心棒的槽 内或小孔内，把钢丝的另一端通过夹板夹在 台虎钳中，
反复测量、矫直直到轴符合要求为止
敲击校正：

是用来校正曲轴弯曲变形； 这种方法是采用专用的球锤 轻敲曲柄臂，使曲柄臂受敲 一面逐渐伸张而发生变形， 因而带动曲轴轴心线产生位 移，达到校直的目的； 特点：不存在压力校正的缺 点，其优点是校正的稳定性 好，校正的精度高（可达 0.02㎜ ），生产率高，疲劳 强度不受影响；
c）板料对角翘曲的矫正 如图所示，矫正敲击先沿着没有翘曲的对角线开 始敲击，依次向两侧伸展，使其延伸而矫正。
对角翘曲的矫正
d）很薄很软的铜箔或铝箔矫平

方法：用平整的木块在平板上压推材料平面或用抽 条或拍板敲打板料或者用橡皮手锤锤击。
板料的拍打矫正
e)扁钢宽度方向弯曲的矫正
宽度方向弯曲
锤击内层三角区域
胀量，那么表层就缩短0.05mm。此时 工件会产生向上弯曲，这就对原有的 下弯量起到了矫正作用。
火焰校正方法

火焰校正时工件支承在V型 块上，用百分表检查弯曲情 况，并用粉笔作好记号，然 后使工作凸点向上，用火焰 将凸点迅速加热到700～ 800℃，立即用水迅速冷却。 校正时，可在凸处多烧几点， 直至校直为止。

棒料的弯曲一般采用锤击法进行矫直。


轴类零件一般用压力机矫正。
原理：利用反向变形，使伸长的缩短、缩短的伸长而恢 复原样。
1）手工矫正 棒料的手工矫正
步骤：
检查棒料的弯曲程度和弯曲部位 用粉笔作记号 把棒料的凸起部位向上放在平台上 用手锤连续锤击棒料凸起的部位 最后沿棒料全长上轻轻锤击，进一步矫直 检验

1、部分变形的弯曲
条料的弯曲 角钢的弯曲
锤击外弯处的三角区域部分使其变薄伸长而实现弯形
2、整体变形的弯曲
利用弯形工具整体变形
（3）型材（管材）的弯形
管材的弯形一般使用弯管器，可采用冷弯或 热弯，对于尺寸较大或刚性较好的管材，可 预先在管子里填充沙土以免将弯头处弯扁。
管材的弯形过程
Ⅰ
Ⅱ
3盘弹簧 （1）弹簧的种类， 按其形状可分为圆柱形弹簧、圆锥形弹簧和专用扭 转弹簧等；按其工件性质可分为压缩弹簧、拉伸弹 簧、扭转弹簧等。最常用的是圆柱形螺旋压缩弹簧。 （2）确定心棒的直径尺寸 首先应考虑到弹簧盘好以后，当绕力消除后，在钢 丝本身弹性恢复力的作用下，弹簧的直径会随之增 大；圈距和长度也随着加长。由于这种现象的存在， 预制心棒的直径，应比弹簧的内径要小。 计算心棒直径的经验公式是： D外=D内/K
火焰校正中应注意的问题

断裂阶段
随弯矩增大，当坯料弯曲半径小到一定程度时，将因 变形超过自身变形能力的限度，而在坯料受拉伸的外 表面首先出现裂纹，并向内伸展，致使材料发生断裂 破坏。
2、钢材的变形特点对弯曲加工的影响

回弹现象 弯曲后的零件，因材料的弹性变形作用，使其弯曲角 度与模具角度不一致的现象。
(a)将凸模角度减去一个回弹角。
1、钢材弯曲变形的过程

初始阶段
当在弯曲力矩作用下，坯料发

生弯曲。其内层金属在压应力作 用下被压缩缩短，外层金属受拉 应力作用而伸长。初始阶段应力 较小，坯料只发生弹性变形。


塑性变形阶段
弯矩足够大时，应力达到材料屈服点后开始产生塑性 变形。坯料的内外表面首先由弹性变形状态过渡到塑 性变形状态，以后塑性变形由内、外表面向中心扩展。
两端校正法

适用于连杆扭曲、棒料弯曲及各种成形 梁的弯曲矫正。
三点校正法

一般用来校正轴、杆类零件的弯曲变形，变形量除 与压力机压力和行程有关外，还与两端支撑距离有 关，为防止作用点局部变形，应用软金属做垫衬。
轴类零件机械矫直工艺 一般都在螺杆压力机上进行
工艺步骤：
把轴类零件装在顶尖或架在V形块上 用百分表测量变形程度 用粉笔作记号 将零件架在螺旋压力机上进行矫直
部分变形弯曲的原理及方法

制作凹曲线弯边零件，可用直角角材制作，使其一边缘 变薄，面积增大，导致材料弯曲。 原理：利用材料的延展性使材料外围伸长。也称作放边。 在打薄放边的过程中，角材底面必须与铁砧表面贴平，否 则会产生翘曲现象；锤击点应均匀并呈放射线状；锤击面 积通常占锤击边面积的3/4左右，且不得敲打角材弯角处。 锤击时，材料可能会产生冷作硬化现象，应及时退火。另 外，应随时用样板或量具检查外形，防止弯曲过大。
r/t x0 r/t x0 <0.25 0.2 7 0.45 0.5 0.25 8 0.46 0.8 0.3 10 0.47 1 0.35 12 0.48 2 0.37 14 0.49 3 0.4 ≥16 0.5 4 0.41 5 0.43 6 0.44
常见弯曲件的形状及计算方法
a）
b）
c）
d）
图中a、b、c为内面带圆弧制件，d为内面为直角的制件。 内面带圆弧制件的坯料长度=直线部分+圆弧中性层长度A A=π（r+x0t）α/180° 内面为直角的制件的圆弧长度可近似的按x0=0.5计算， 即：A=0.5t
对于细长轴的矫正有时配以螺旋压力机。 其方法有：扭转、弯曲、延展和伸长等，使 工件恢复到原来的形状。
1）扭转法
适用与条料扭曲变形的矫正（反向变形）。 将条料夹持在台虎钳上，用扳手将条料向变形的反方向 扭转，以达到矫正的目的。 原理：利用大于原变形量的反向变形，使原来缩短的伸 长、伸长的缩短。
用台虎钳矫正扭曲
(b)采用校正弯曲。 (c)采用拉弯的工艺。 (d)采用加热弯曲。
减小回弹现象的措施有：
最小弯曲半径:
材料在不发生破坏的情况下所能弯曲的最小的曲率半径。 影响最小弯曲半径的因素： a) b) c) d) e) 材料塑性越好，最小弯曲半径越小。 当r/t 比值不变时，弯曲角越小，最小弯曲半径
越小。
当弯曲线与钢板的纤维方向垂直时，弯曲半径可 以小些。 表面质量较差时，弯曲半径较大。 材料的厚度和宽度等因素也对最小弯曲 半径有
4）延展法
用手锤击材料，使其延展伸长达到矫正的目的。 适用与板料的矫平。 板料的矫平（手工矫正的板料厚度一般小于5mm） 原理：通过击打因缩短而变厚的部分，使其变 薄伸长而恢复原有形状。
a）板料中间凸起的矫正 原因： 中间部位的材料厚度是受外力作用后变薄、面 积增大而凸起的，如果再加以锤击，材料则更 薄，凸起现象更严重。
4、型材展开长度计算

圆钢料长的计算 圆钢弯曲的中性层总是与中心线重合，所以圆钢的料 长可以按中心线计算。 角钢料长的计算 角钢的断面是不对称的，所以中性层的位臵不在断面的 中心。而是位于角钢根部的重心处，即中性层与重心重 合

5、弯形方法


（1）板料在厚度方向上的弯形
弯折前，板料根据零件形状划线下料，并在弯折处划出折弯 线，一般折弯线划在折角内侧。 如果零件尺寸不大，折弯工作可在台虎钳上进行。将板 料夹持在台虎钳上，使折弯线恰好与钳口衬铁对齐，夹持力 度合适。当弯折工件在钳口以上较长或板料较薄时，应用左 手压住工件上部，用木锤在靠近弯曲部位轻轻敲打，如图所 示；如果敲打板料上方，易使板料翘曲变形。