弯曲模工作部分设计1

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模具设计基础-第三章弯曲工艺与弯曲模具设计

（4）弯曲件的孔边距当弯曲带孔的工件时，如孔位于弯曲变形区附近，则弯曲后孔的形状会发生改变。为了避免这种缺陷的出现，必须使孔处于弯曲变形区之外。
当t 2mm ，S t 当t 2mm ，S 2t
模具设计基础第三章弯曲工艺与弯曲模具设计
5．止裂孔、止裂槽如图 3.12 所示，当局部弯曲某一段边缘时，为了防止尖角处由于应力集中而产生裂纹，可增添工艺孔、工艺槽或将弯曲线移动一定距离，以避开尺寸突变处，并满足b≥t， h=t+r+b/2的条件。
弯曲件的结构工艺性对弯曲生产有很大的影响。弯曲件良好的工艺性，不仅能简化弯曲工序和弯曲模的设计，而且还能提高弯曲件的精度、节约材料、提高生产率。（1）弯曲件的形状弯曲件的形状一般应对称，弯曲半径应左右一致，如图所示。图(b)所示形状左右不对称，弯曲时由于工件受力不平衡将会产生滑动现象，影响工件精度。
3.7补偿法
模具设计基础第三章弯曲工艺与弯曲模具设计
2) 校正法校正弯曲时，在模具结构上采取措施，让校正压力集中施加在弯曲变形区，使其塑性变形成分增加，弹性变形成分减小，从而使回弹量减小，如图 3.8 所示。
3.8 校正法示意
模具设计ห้องสมุดไป่ตู้础第三章弯曲工艺与弯曲模具设计
四、弯曲件的工艺性
模具设计基础第三章弯曲工艺与弯曲模具设计
3．回弹由于影响回弹的因素很多，各因素之间往往又互相影响，因此很难实现对回弹量的精确计算和分析。在模具设计时，对回弹量的确定大多按经验确定(也可查有关冲压资料进行估算)，最后通过试模来修正。在模具设计时，要尽可能消除或减小回弹的影响响(指消除回弹对弯曲件的影响，但并不能消除弯曲件的回弹现象)。

弯曲工艺与弯曲模设计

0.7kbt 2b rt
FZ 冲压结束时的弯曲力，N； k 安全系数，一般取k=1.3；
b 弯曲件宽度，mm；
t 弯曲件厚度，mm；
b 材料的抗压强度，MPa； r 弯曲件的内半径，mm。
2.校正弯曲时的弯曲力校正弯曲力比自由弯曲力大得多 Fj Ap
Fj 校正弯曲力，N； p 单位校正力，MPa； A 工件被校正部分在凹模上的投影面积，mm2。
简图
弯一个角
弯一个角一次同时弯两个角
公式
L=l1 l2 -0.43t L l1 l2 +0.4t L l1 l2 +l3 +0.6t
弯曲特征
一次同时弯三个角一次同时弯两个角, 第二次弯曲另一个角
简图
公式
L l1 l2 +l3 +l4 +0.75t
L l1 l2 +l3 +l4 +t
用于直径在 10～30mm，
材料厚度约为 1mm的圆形件弯曲成形
2.小圆弯曲模内筒直径d小于5mm
图 4-25 小圆两次弯曲成形
4.3 弯曲件的质量分析
弯曲件的质量问题主要有三种：弯裂、回弹和滑移
4.3.1 弯曲件的弯裂
主要原因：
相对弯曲半径过小、板料塑性差、弯曲模间隙小、润滑不良、板厚严重超差等，最主要的原因是相对弯曲半径r/t过小。
r xt
图 4-5 中性层位置的确定
中性层弯曲半径，mm； r 弯曲半径，mm； t 材料厚度，mm; x 中性层位移系数，x小于0.5，可查表确定。
3.变形区厚度和板料长度
弯曲中性层向内偏移。中性层内移的结果是：内层纤维长度缩短，导致厚度增加；外层纤

弯曲模具设计实例

圆角半径。
2. 凹模圆角半径rd： a. 当t<=2mm时，rd=（3~6）t； b. 当t=2~4mm时，rd=（2~3）t； c . 当t>4mm时，rd=2t。
对于V形弯曲件，凹模底部圆角半径rdˊ： rdˊ=（）（rp+t）
第三十页，共45页。
3. 弯曲凹模深度：过小，弯曲件自由部分太长，工件回弹大且不平直；过深，耗费模具材料。
第二页，共45页。
2.1.1 弯曲变形过程分析弯曲变形过程：弯曲变形的含义、变形过程三阶段
、弯曲回弹、自由弯曲、矫正弯曲。弯曲变性特点：网格法、中性层 2.1.2 弯曲件质量(zhìliàng)分析弯裂、回弹、偏移等
第三页，共45页。
2.1.3 弯曲件的工艺性：指弯曲件的结构形状、尺寸、精度、材料及技术要求是否符合弯曲加工的工艺要
弯曲前后应变中性层长度不变；（r>t/2）
因此，弯曲件坯料长度应等于弯曲件中性层的展开长度。
第十五页，共45页。
弯曲中性层位置(wèi zhi)的确定
ρ。= r + xt
L = ρп α/180
ρ。— 中性层曲率半径，r—弯曲内侧半径，
t—料厚，L—弯曲部分展开长度。
a=90 时̊ ，L总=L1+L2+ 1.57(r+xt)
第五页，共45页。
第六页，共45页。
2. 弯曲件直边高度：弯曲件直边高度不宜过小，否则影响工件的弯曲质量，不能保证零件的形状 (xíngzhuàn)精度。根据经验:
直边高度（经验值）
不满足要求时，可预先开槽，或增加直边高度 (gāodù)成形后再切除多余部分。
第七页，共45页。
第八页，共45页。

弯曲模工作部分尺寸的设计

弯曲模工作部分尺寸的设计
1.凸模圆角半径相对弯曲半径ｒ/ｔ较小时，凸模圆角半径：
r p = r （弯曲件内侧的圆角半径），
但r p 不得小于最小弯曲半径值r min 。

当ｒ/ｔ＞10时，应考虑回弹，将凸模圆角半径适量修正。

→V
形弯曲
2. 凹模圆角半径
)
)((8.0~6.0t r r d +=t ≤ 2 ｍｍ时，r d ＝（3～6）ｔ；ｔ＝2～4 ｍｍ时，r d ＝（2～3）ｔ；V 形弯曲凹模的底部可开退刀槽或取圆角半径：
U 形弯曲中，凹模两边的圆角半径应一致。

否则，坯料会在弯曲时发生偏移。

即：
ｔ＞4ｍｍ时，r d ＝2ｔ。

3. 凸、凹模间隙
V 形弯曲模的凸、凹模间隙靠调整压机的闭合高度来控制，设计时可以不予考虑。

U 形件弯曲模的凸、凹模单边间隙一般可按下式计算，即：
Z = kt
max
式中k—间隙系数。

钢板，取k =1.05～1.15。

当工件精度要求较高时，其间隙应适当缩小，取
Z ＝tmax。

4. U 形件弯曲凸、凹模宽度及公差
以凹模为基准件，间
隙取在凸模上。

1）尺寸标注在外侧时
()d b b δ075.0+∆−=d 凹模宽度
)(p
d p Z b b δ−−=凸模宽
度
2）尺寸标注在内侧时
0)75.0(p p b b δ−∆+=凸模宽度
d Z b b d δ0
)(++=凹模宽度
式中δp 、δd ——凸、凹模的制造公差，可采用IT6～IT8 级精度。

一般凸模精度比凹模精度高一级。

以凸模为基准件，间隙取在凹模上。

弯曲模具设计

模具课程设计说明书——弯曲模课程设计学校：学院：专业：姓名：学号：指导教师：一、零件图二、工艺设计1.弯曲工序安排原则工序安排的原则应有利于坯件在模具中的定位；工人操作安全、方便；生产率高和废品率最低等。

弯曲工艺顺序应遵循的原则为：①先弯曲外角，后弯曲内角。

②前道工序弯曲变形必须有利于后续工序的可靠定位；并为后续工序的定位做好准备。

③后续工序的弯曲变形不能影响前面工序已成形形状和尺寸精度。

④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。

⑤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。

制订工艺方案时应进行多方案比较。

2.形状简单的弯曲件如V形、U形、Z形件等，可采用一次弯曲成形。

3.弯曲件展开尺寸计算。

（1）中性层位置的确定弯曲中性层位置并不是在材料厚度的中间位置，其位置与弯曲变形量大小有关，应按下式确定：P=r+kt式中 P----弯曲中性层的曲率半径；r----弯曲件内层的弯曲半径；t----材料厚度；k----中性层位移系数，板料可有表3-9查得，圆棒料由表3-10查得。

（2）弯曲件展开尺寸计算计算步骤：1）将标注尺寸转换成计算尺寸即将工件直线部分与圆弧部分分开标注，2）计算圆弧部分中性层曲率半径及弧长中性层曲率半径为P=r+kt，则圆弧部分弧长为： s=Pa式中 a----圆弧对应的中心角，以弧度表示。

3）计算总展开长度L=L1+L2+SL=∑L直+∑S弧4.回弹弯曲成形是一种塑性变形工艺。

回弹的表现形式：1）弯曲回弹会使工件的圆角半径增大，即r2＞rp,则回弹量可表示为△r=r2-rp2) 弯曲回弹会使弯曲件的弯曲中心角增大，即a＞ap.则回弹量可表示为△a=a-ap影响弯曲回弹的因素：1．材料的力学性能。

2. 材料的相对弯曲半径r/t。

3. 弯曲制件的形状。

4. 模具间隙。

5. 校正程度。

弯曲板件时，凸模圆角半径和中心角可按下式计算:Rp=r/(1+3Asr/Et)ap=ra/rp式中 r----工件的圆角半径；Rp----凸模的圆角半径；a----工件的圆角半径r对弧长的中心角；ap----凸模的圆角半径rp所对弧长的中心角；t----毛坯的厚度；E----弯曲材料的弹性模量；A----弯曲材料的屈服点减小回弹的措施：1）在弯曲件的产品设计时①弯曲件结构设计时考虑减少回弹，在弯曲部位增加压筋连接带等结构。

弯曲模具设计

6 弯曲模具设计本章内容： V形弯曲模、U形弯曲模，多角弯曲件、圆形弯曲件等复杂件弯曲成形的多工序复合弯曲模，U形弯曲模设计实例。

本章难点：复杂弯曲模的结构组成与动作过程。

6.1 简单弯曲模简单弯曲模——工作时模具通常只有一个垂直运动的单工序弯曲模。

完成的制件有单角的V形件、双角的U形件和小于90°的U形件等简单件。

6.1.1 V形件弯曲模图6.1 V 形件弯曲模图6.2 V 形件弯曲模三维模型图6.3 V 形件压板式弯曲模图6.4 V形件折板式弯曲模(a) 开模状态 (b) 合模状态图6.5 V形件折板式弯曲模三维模型V形件折板式弯曲模6.1.2 U形件弯曲模图6.6 U形件的弯曲模图6.7 弯制夹角小于90°的U形件弯曲模弯制夹角小于90°的U形件弯曲模异形U形件弯曲模Z形件弯曲模6.1.3 通用弯曲模图6.8 通用弯曲模6.2 复杂弯曲模复杂弯曲模——在工作时通常具有两个或两个以上的运动，可将多个弯曲变形一次完成。

6.2.1 C形弯曲模图6.9 C形弯曲模图6.10 C形弯曲模立体模型(a) 弯曲初始状态 (b) U形中间弯曲状态 (c) C形最终弯曲状态图6.11 C形件弯曲动作过程四角弯曲模1四角弯曲模2异形件弯曲模6.2.2 O形件弯曲模O形件弯曲模图6.12 滑板式弯曲模图6.13 滑板式弯曲模模型(a) 初始弯曲状态 (b) 中间弯曲状态 (c) 最终弯曲状态图6.14 弯制带有耳翅的环类工件的滑板式弯曲模图6.16 圆形件自动卸料弯曲模图6.17 圆形件自动卸料弯曲模动作过程其他弯曲1其他弯曲26.3 U形弯曲件冲压实例6.3.1工艺分析及工艺方案图6.18 弯曲件材料为35钢板(退火)，板厚3mm，大批量生产该零件形状简单，批量生产，精度无特殊要求，结构不对称，应注意弯曲中的偏移问题。

该零件弯曲半径R=5mm，查表5-2可知min ，有R＞minr，故此不会弯裂。

第三章-----弯曲模

当中性层半径确定后，即可按照几何方法计算中性层展开长度，进而计算出板料的展开长度。由于材料的性能、弯曲方法不同，中性层的位置将受到影响。
四、弯曲力计算
弯曲力：工件完成预定弯曲时需要压力机所施加的压力。弯曲力不仅与材料品种、材料厚度、弯曲几何参数有关，
还同设计弯曲模所确定的凸、凹模间隙大小等因数有关。 1、自由弯曲的弯曲力计算 V形弯曲件的计算F1＝（0.6KBt²σb)÷（R＋t) U形弯曲件的计算F1＝（0.7KBt²σb)÷（R＋t) 式中F1―自由弯曲力
－8中选取。
第二节弯曲模设计示范
双向弯曲模
零件名称：铰支板生产批量：中批量材料：10钢，厚1.2mm 零件简图：如图3－26所示
1、弯曲工艺与模具结构
工件的冲压由落料和弯曲两道工序组成。（在此只介绍弯曲模的设计）本工件的弯曲工艺可分为左、右两部分；左边是U形弯曲，右边是Z形弯曲。若用两套弯曲模分别完成左、右两部分的弯曲，将增加模具费用。
凸板式模材中R的弯、圆曲角用R凸半：－R径凸弯R曲凸1。件、3R弯Es Rt曲凸棒模材圆弯角曲半用径R（凸 m1m 3）.R4 ；EsdR
σs－材料屈服点（MPa）；
E－材料弹性模量（MPa）；
d－棒材直径（mm）。
当R<（5～8）t时，工件的弯曲半径一般变化不大，只考虑角度回弹。角度回弹的经验数值查表3-4和表 3-5得到。
曲是指在上述基础上凸模再往下压，对弯
曲件起校正作用，从而使工件产生进一步
的塑性变形。
当弯曲工件有特殊要求，
二、弯曲零件的工艺性
其圆角半径必须小于最小弯曲圆角半径时，可设法提高材料
1、弯曲件的圆角半径材料产生塑

弯曲与弯曲模具设计

二、弯曲件的工艺计算
2.弯曲力的计算
(1)自由弯曲力对于V形件，有
F自
0.6kbt 2 b
rt
对于U形件，有
F自
0.7kbt 2 b
rt
(2)校正弯曲力如果弯曲件在冲压行程结束时受到模具的校正
(见图3-27)
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第四节弯曲件的工艺特性及工艺计算
二、弯曲件的工艺计算
(3)顶件力或压料力
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第四节弯曲件的工艺特性及工艺计算
一、弯曲件的工艺性
(6)增添连接带和定位工艺孔如图3-22所示。 (7尺寸标注尺寸标注对弯曲件的工艺性有很大的影响。如图3-23所示。
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第四节弯曲件的工艺特性及工艺计算
二、弯曲件的工艺计算
1.弯曲件展开长度的确定
第三章弯曲与弯曲模具设计
第一节弯曲技术概述第二节弯曲变形过程分析第三节弯曲件坯料尺寸的计算第四节弯曲件的工艺特性及工艺计算第五节弯曲件的工序安排第六节弯曲模典型结构及结构设计
第一节弯曲技术概述
弯曲是利用压力使金属板料、管料、棒料或型材在模具中弯成一定曲率、一定角度和形状的变形工序。弯曲工艺在冲压生产中占有很大的比例，应用相当广泛，如汽车纵梁、电器仪表壳体、支架、铰链等，都是用弯曲方法成型的。
所示为V形件弯曲的变形过程。 2.弯曲变形特点为了分析板料弯曲变形的规律，将试验用的长方形板料的侧面画成正方形网格，如图3-4(a)所示，然后弯曲，观察其
变形特点，弯曲后情况如图3-4(b)所示。
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第二节弯曲变形过程分析
一、弯曲的变形特点
(1)变形区主要在弯曲件的圆角部分，圆角区内的正方形网格变成厂扇形。

3.5 弯曲模具设计

2 典型弯曲件的工序安排（续）
四次弯曲第一次弯曲第二次弯曲第三次弯曲第四次弯曲
第三章弯曲工艺与弯曲模设计
弯曲模结构设计
3.5.2 弯曲模工作部分尺寸的设计
1.凸、凹模间隙C 凸、凹模间隙是指弯曲模中凸模与凹模之间的单边间隙。
弯曲V形件时，凸、凹模间隙靠调节压力机的装模高度来控制，不需要模具结构来保证。弯曲U形件时，凸、凹模间隙对弯曲件的回弹、弯曲力等都有很大的影响。间隙越小，弯曲力越大；间隙过小，会使工件壁变薄，并降低模具寿命；间隙过大，则回弹较大，还会降低工件精度。当C＜t时，可能会出现负回弹。
3.5 弯曲模结构设计
3.5.1 弯曲模结构设计应注意的问题（续）
4.模具结构应能补偿回弹值。 5.弯曲凸模圆角半径可以先设计成最小允许尺寸，以便试模后根据需要修正放大。 6.结构设计时，应考虑尽可能实现校正弯曲。 7.设计模具时，应注意放入和取出工件的操作安全性。
第三章弯曲工艺与弯曲模设计
3.5 弯曲模结构设计
第三章弯曲工艺与弯曲模设计
弯曲模结构设计
3.5.2 弯曲模工作部分尺寸的设计
1.凸、凹模间隙C 凸、凹模间隙根据材料的种类、厚度以及弯曲件的高度和宽度按下式计算。
Z = t min + nt 弯曲有色金属时，间隙值的计算式为： 2
Z = 1 + n）t （弯曲黑色金属时，间隙值的计算式为： 2
第三章弯曲工艺与弯曲模设计
折弯机用弯曲模的端面形状ａ）通用凹模ｂ）直臂式凸模ｃ）曲臂式凸模
第三章弯曲工艺与弯曲模设计
通用V 通用V形弯曲模
第三章弯曲工艺与弯曲模设计
通用Ｕ通用Ｕ形、形件弯曲模 1－模柄 2－螺栓 3－主凸模 4－螺栓 5－斜顶块 6－特制螺栓 7－副凸模 8－特种螺体 9－顶杆 10－垫板 11－弹簧 12－框套 13－顶件块 14－凹模 15－定位装置

弯曲模工作部分的设计计算

3 活动式弯曲模
几个简单的弯曲工序复合在一套模具中。
利用凹模(或凸模)的摆动、转动或滑动，实现毛坯的弯曲加工。
4 级进弯曲模
将冲裁、弯曲、切断等工序布置在同一模具上，实现级进工艺成形。
Bd=Bp+2C
式中 B—弯曲件基本尺寸 △—弯曲件制造公差； δp 、δd——凸、凹模制造公差
二、弯曲模的典型结构
1 敞开式弯曲模
结构简单，制造方便，通用性强；但毛坯弯曲时容易窜动，不易保证零件精度。
2 有压料装置的弯曲模
工作时凸模和下顶板压紧毛坯，防止其产生移动。
毛坯上加工孔，辅之定位销，效果更好。
弯曲模工作部分的设计计算
一、弯曲模作部分的尺寸计算
弯曲模工作部分的尺寸：指凸模、凹模的圆角半径和凹模的深度； U形件的弯曲模还有凸、凹模之间的间隙及模具宽度尺寸等。
1 凸凹模的圆角半径
凸模的圆角半径rp等于弯曲件内侧的圆角半径r，但不能小于材料允许的最小弯曲半径rmin。
如果r<rmin，弯曲时应取rp≥rmin。随后增加一道校正工序，校正模的rp=r；
否则，凹模深度可小于零件高度。
3 凸、凹模间隙
弯曲V形件时，凸、凹模之间的间隙靠调整压力机的闭合高度来控制。
U形件弯曲，必须合理选择凸、凹模间隙。间隙过大，则回弹大不易保证工件精度。
间隙过小，会使零件边部壁厚减薄，降低模具寿命，且弯曲力大。
4 模具宽度尺寸
弯曲件宽度尺寸标注在工件外侧时，以凹模为基准，先确定凹模尺寸。考虑到模具磨损和弯曲件的回弹，凹模宽度尺寸为：
当弯曲件内侧的圆角半径较大时(r／t>10)，必须考虑回弹，修正凸模圆角半径。
凹模的圆角半径rd根据板材的厚度t选取： t≥2mm， rd=(3~6)t

第三章弯曲工艺及弯曲模总结

3.1 弯曲变形3.2 最小相对弯曲半径3.3 弯曲件的回弹3.4 弯曲件的工艺性3.5 弯曲件的展开尺寸计算353.6弯曲力的计算3.7 弯曲模工作部分设计373.8 凸、凹模工作部分的尺寸与公差3.9 弯曲模的典型结构及弯曲模具中主要零部件制造工艺过程示例弯曲：在冲压力的作用下，把平板坯料弯折成一定角度和形状的种塑性成型工艺。

定角度和形状的一种分类：压弯、折弯、扭弯、滚弯和拉弯。

弯曲模：弯曲工艺使用的冲模。

压弯的典型形状典型的压弯工件第一节弯曲变形一、板料的弯曲过程、板料的弯曲过程在弯曲过程中，板料的弯曲半径123......n r r r r ，，，，和支点距离随凸模的下行逐渐减小，12......n l l l ，，，随凸模的下行逐渐减小而弯曲终了时，板料与凸模完全贴合凸、凹模完全贴合。

第一节弯曲变形通过网格试验观察弯曲变形特点。

二、弯曲变形的特点①弯曲件的圆角部分是弯曲变形的主要变形区弯曲变形有以下几个特点：变形区的材料外侧伸长，内侧缩短，中性层长度不变。

②弯曲变形区的应变中性层应变中性层是指在变形前后金属纤维的长度没有发生改变的那一层金属纤维。

③变形区材料厚度变薄的现象变形程度愈大，变薄现象愈严重，变薄后的厚度为。

④变形区横截面的变化变形区横断面形状尺寸发生改变称为畸变主要影响因素为板料的相1t t η=(宽板) ：横断面几乎不变；变形区横断面形状尺寸发生改变称为畸变。

主要影响因素为板料的相对宽度。

3B t>(窄板) ：断面变成了内宽外窄的扇形。

3B t <第一节弯曲变形应变状态应力状态三、变形区和应力应变状态εσ长度内区压应变，外区拉应变，内区压应力，外区拉应力，绝对值最大绝对值最大厚度内区拉应变，外区压应变，变形区引起压应力，由表及里递t σ变变与符号相反表面，由表及里递增窄板内区拉伸窄板θε0t σ=宽度窄板：内区拉伸，外区压缩窄板：宽板：内区压应力，0ε≈0ϕσ=宽板：外区拉应力ϕ第一节弯曲变形三、变形区和应力应变状态第二节最小相对弯曲半径设中性层半径为，弯曲中心角为，则最外层金属（半径为的ρα为R）的伸长率为δ外()()aa oo R R ραρ−−−===oo δραρ外另设中性层位置在半径为处，且弯曲后厚度保持不变，则，故有2r t ρ=+R r t =+将两式联立则有()(2)21=r t r t t rδ+−+==外将两式联立，则有2221r t t r t +++第二节最小相对弯曲半径影响最小相对弯曲半径的因素主要有以下几方面：材料的塑性及热处理状态板料的表面和侧面质量弯曲方向弯曲中心角各种材料在不同状态下的最小相对弯曲半径的数值可参见表33。

v形弯曲件模具设计

V形弯曲件模具设计（一）零件工艺分析工件图为图1所示V形件，材料为Q235，料厚1.5mm。

大批量生产其工艺分析如下：图1弯曲工件图1.材料分析Q235为普通钢，属于软钢，具有良好的弯曲成形性能。

2.结构分析零件结构简单，弯曲成90度，对弯曲成形较为有利，可查得此材料允许的最小弯曲半径rmin =0.5t=0.75mm,而零件弯曲半径r=1mm>0.75mm，故不会弯裂。

另外零件上的孔位于弯曲变形之外，所以弯曲时孔不会变形，可以先冲孔后弯曲。

计算零件相对弯曲半径r/t=0.67<5，卸载后弯曲件圆角半径的变化可以不予考虑，而弯曲中心角发生了变化，采用校正弯曲来控制角度回弹。

3.精度分析零件上尺寸无公差要求，从公差表选取IT14，可满足普通弯曲和冲裁。

4.结论：由以上分析可知，该零件冲压工艺良好，可以冲裁和弯曲。

（二）工艺方案的确定零件为V形弯曲件，该零件的生产包括落料、冲孔和弯曲。

三个基本工序，可有以下四种工艺方案：方案一：先落料，后冲孔，再弯曲。

采用三套工序模生产。

方案二：落料—冲孔复合冲压，再弯曲。

采用复合模和单工序弯曲模生产。

方案三：冲孔—落料连续冲压，再弯曲。

采用连续模和单工序弯曲模生产。

方案四：冲孔落料弯曲，采用多工位级进模方案一模具结构简单，但需三道工序三副模具，生产效率较低。

方案二需两副模具，且用复合模生产的冲压件行位精度和尺寸精度保证，生产效率较高。

方案三也需两副模具，生产效率也很高，但零件的冲压精度稍差。

方案四需一副模具，可以冲裁和弯曲，同时采用了自动送料、自动检测、自动出件等自动化装置，操作安全，具有较高的劳动生产率。

通过对上述四种方案的综合分析比较，该件的冲压生产采用方案四为佳。

图2坯料展开图1.弯曲工艺计算（1）毛坯尺寸计算，对于r>0.5t有圆角半径的弯曲件，由于变薄不严重，按中性层展开的原理，坯料总长度应等于弯曲件直线部分和圆弧部分长度之和，可查得中性层位移系数x=0.28,所以坯料展开长度为Lz=48×2+270π（1+0.28）÷180=102.288≈102mm由于零件宽度尺寸为40mm，故毛坯尺寸应为102mm×40mm。

弯钩形零件弯曲模的设计

弯钩形零件弯曲模结构与设计1 工件的工艺性分析：该工件零件图如上所示，由零件图可知。

该制件形状简单，尺寸不大，厚度适中，一般批量，属普通弯曲件，但零件上端口处有两个45°的内弯，且长度确定，在设计模具时应注意并控制回弹。

由于制件时内弯，要考虑合适的取件方案。

因有一定的批量，应注意模具材料和结构的选择。

2 工艺方案的确定：根据制件的工艺性分析，其有两道工序，有弯曲和内弯，因为此工件是上端内弯，因此合理的工艺方案是弯曲——折弯。

先将平板毛坯弯曲成“U”形，再对上端进行弯钩内弯。

零件成形后，由于工件内弯，可纵向取出，此方案是较为合理。

3 模具结构形式的确定：因工件材料较薄，弯曲中为保证工件平整，采用弹性顶尖装置。

由于零件是内弯，需采用活动凹模，斜楔，靠斜楔与滑块作用使工件内弯，活动凹模上设有弹性回复装置。

4 工艺设计：（1）：毛坯尺寸的计算计算毛坯尺寸，相对弯曲半径为K/t=4/2=2<5式中：K——弯曲半径(mm)t——料后（mm）可见，制件属于圆角半径较大的弯曲件，应先求弯曲变形区中性层曲率半径ρ（mm）ρ=ν+Kt由文献《冷冲压工艺及模具设计》中表3－2查得K＝0.39L，r——弯曲半径K——中性层系数ρ＝（4＋0.39x2）mm =4.78 mm由表3－5查得，最小弯曲半径rmin＝0.5t＝1mm L考虑到工件的质量问题及弯曲工艺要求，取弯钩处弯曲半径为r＝t＝2 mm 。

毛坯长度L＝48＋16＋6.5＝70.5mm考虑工件的误差，取L＝72mm，b＝22±1.1mm 。

（2）弯曲力的计算为有效控制回弹，采用校正弯曲，F核＝PAP——材料单位弯曲校正力A——校正部分投影面积查得材料15的单位校正力为50mpa.F=50[(48+6.5)*22]=50*54.5*22=59950N≈60KN（3）弯曲凸、凹模的间隙C=t+Δ+k*tC——弯曲凸、凹模单边间隙t——料厚Δ——材料厚度正偏差k ——系数由表查得k ＝0.05c =t+Δ+kt=2+0.05x2=2.1mm2c=4.2mm（4）弯曲模工作部分尺寸计算（由于制件精度不高，凸、凹模制造公差均采用IT9级）由于工件外形尺寸要求相对精度高，计算尺寸时，要先计算凹模的尺寸，然后根据凹模尺寸莱计算凸模尺寸。

冲压模具设计与制造-弯曲工艺与模具设计

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二.截面翘曲
1.现象
当弯曲相对宽度很大的V形件时，会产生明显的翘曲现象。
2.原因
由于宽板弯曲时，沿宽度方向上的变形区外侧为拉应力，内侧为压应力，
在弯曲件宽度方向会形成力矩 MB 。
弯曲结束后，外加力去除，在宽度方向将引起与力矩 MB 方向相反的弯曲形变，即弓形翘曲。
(2) 先加长直边弯曲，再切边
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2.预制孔的位置
弯曲有孔的工序件时，如果孔位于弯曲变形区内，则弯曲时孔要发生变形，为此必须使孔处于变形区之外。
(1)加工工艺孔、工艺槽 (2) 先弯曲，再冲孔 (3)冲凸缘缺口和月牙形槽
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3.弯曲件形状
(1) 一般要求弯曲件形状对称弯曲件形状应尽量对称，以免板料与模具之间的摩擦阻力不均匀而产生工
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(3) 当弯曲件几何形状不对称时，为避免压弯时坯料偏移，应尽量采用成对弯曲，然后再切成两件的工艺。
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第三节提高弯曲件质量的工艺措施
一.弯曲外层拉裂
1.现象 2.原因
弯曲外层的拉伸应变量超过了材料应变极限，
3.解决方法
弯曲半径满足最小相对弯曲半径要求。
(4) 避免尺寸突变部分的弯曲 a. 使尺寸突变处远离弯曲变形区
b. 预先冲裁工艺孔、工艺槽，防止弯曲部分
受力不均而产生变形和裂纹，
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4. 尺寸标注
尺寸标注对弯曲件的工艺性有很大的影响。孔的位置精度不受坯料展开长度和回弹的影响，将大大简化工艺设计。
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四.弯曲件的工序安排原则

弯曲模具设计

由于生产批量大，为了调整模具方便，也可采用具有导柱导套导向装置的标准模架。
工作零件弯曲凸模零件图如图 6.21 所示，材质 T10A，热处
理硬度 58HRC～60HRC。
图6.21
弯曲凹模零件图如图 6.22 所示，材质 T10A，热处理硬度 58HRC～60HRC。
图6.21 U形件弯曲模
3. 模具结构设计毛坯由顶件板上
0.8t
0.8t
1.5t
1.0t
1.0t
1.7t
1.3t
1.3t
2.0t
Cr18Ni9
1.0t
磷铜
—
半硬黄铜
0.1t
软黄铜
0.1t
纯铜
0.1t
铝
0.1t
2.0t
3.0t
4.0t
—
1.0t
3.0t
0.35t
0.5t
1.2t
0.35t
0.35t
0.8t
0.35t
1.0t
2.0t
0.35t
0.5t
1.0t
复杂的V形件折板式弯曲模
V形件折板式弯曲模，两块活动凹模与芯轴相连，并可沿支架的长槽上下滑动。
V形件折板弯曲模
两块定位板分别固定在两活动凹模上。活动凹模下方有可浮动的顶杆。
模柄凸模
靠板铰链
定位板
下模座
工件支架
U形件的上模座
弯曲模。
U 毛坯用定位板定位，
形压料板与
顶杆
凸模将毛坯下模座
r/t
V 形弯曲
r/t
U 形弯曲
表5-6
表 5-6 层位移系数值
0.5 以下 0.5～1.5 1.5～3.0

弯曲模工作部分设计1

模具设计基础-第三章 弯曲工艺与弯曲模具设计

弯曲工艺与弯曲模设计

弯曲模具设计实例

弯曲模工作部分尺寸的设计

弯曲模具设计

弯曲模具设计

第三章-----弯曲模

弯曲与弯曲模具设计

3.5 弯曲模具设计

弯曲模工作部分的设计计算

第三章 弯曲工艺及弯曲模总结

v形弯曲件模具设计

弯钩形零件弯曲模的设计

冲压模具设计与制造-弯曲工艺与模具设计

弯曲模具设计

模具设计基础-第三章弯曲工艺与弯曲模具设计

第三章弯曲工艺及弯曲模总结