浅谈解决弯曲件回弹现象的措施

浅谈解决弯曲件回弹现象的措施

摘要

弯曲件在机械零件中占有相当大的比例，它的质量将直接影响整机质量，而回弹是影

响弯曲件质量的重要因素，因此探讨弯曲件回弹的原因和防止措施是非常必要的。寻求防

止回弹的有效途径和方法，对保证产品质量和提高弯曲件生产的经济性是有积极现实意义的。

关键词：弯曲；回弹；措施

abstract

Bending occupies a large proportion in mechanical parts, its quality will directly affect the overall quality, and the resilience is an important factor affecting the bending quality, thus to explore the causes of the springback and the prevention measures are very necessary. It is of positive and practical significance to ensure the quality of products and improve the economy of bending parts.

Key words: bending; springback; measures

一、板料回弹的产生

在板料弯曲成形过程中，板料内外缘表层纤维进入塑性状态，而板料中心仍处于弹性状态，这时当凸模上升去除外载后，板料就会产生弹性回复。金属塑性成形总是伴有弹性变形，所以板料弯曲时，即使内外层纤维全部进入塑性状态，在去除外力时，弹性变形消失，也会出现回弹。弯曲时，弯曲变形只发生在弯曲件的圆角附近，直线部分不产生塑性变形。

影响板料弯曲回弹的因素很多，大体可分为以下几种：（1）材料的力学性能。（2）相对

弯曲半径 R/t的影响。（3）弯曲角的影响。（4）弯曲零件形状的影响。（5）模具几何参数

影响。（6）张力的影响。（7）工况参数。（8）模具间隙的影响。（9）弯曲校正力的影响。（10）弯曲方式的影响。

二、回弹现象的分析

由于金属板料在塑性弯曲时总伴随着弹性变形产生，当弯曲件从模具中取出之后，弯曲

件不受外力的作用，弹性变形消失，使工件的弯曲角度和弯曲半径发生变化，皆与模具的设

计尺寸存在一个差值，这种现象称为弯曲件的回弹。

三、影响回弹的主要因素

3. 1 材料的机械性能

回弹的大小与材料的屈服极限成正比，与弹性模数成反比，即 Qs/E值愈小，回弹也愈小。

Qs——材料的屈服极限

E——材料的弹性模数

3. 2 相对弯曲半径 r/t

相对弯曲半径即弯曲半径与板料厚度之比 r/t，在相同条件下， r/t愈小，说明弯曲变形程度愈大，在总变形中弹性变形所占比例相应减小，则回弹就愈小。

3. 3 弯曲中心角

弯曲中心角愈大，变形区域愈大，回弹积累值也愈大，则回弹角也愈大。但弯曲中心角对回弹半径没有影响。

3.4 弯曲件形状

形状复杂的弯曲件，当一次成形时，由于各部分相互牵制及弯曲件表面与模具表面的摩擦，使工件各部分的应力状态发生改变，从而减小回弹。

3. 5 弯曲方式

校正弯曲比自弯曲回弹小，校正弯曲即在弯曲终了时，使板料变形区受凸、凹模的镦压作用，增加圆角处的塑性变形程度，从而减小回弹。

3. 6 模具尺寸

V 型弯曲时，凸模尺寸一定，凹模开口距增大，回弹减小，U 型弯曲时，凹模开口深度增加，回弹减小。

3. 7 模具间隙

U 型弯曲时，凸、凹模间隙愈大，回弹就愈大，当凸凹模单边间隙小于料厚时，发生负回弹。

四、防止回弹的一般措施

4. 1 补偿法

在工件结构及工件材料一定时，只能从模具结构上采取补偿措施。即在模具工作部分加上一个按理论计算或经验所得的回弹量△φ。

（1）对于 V 型弯曲，改变凸模圆角半径 rt 和弯曲角αt，使工作回弹后刚如符合工

件要求。

（2）对开软钢类材料 U 型弯曲件，且回弹角<5°，工件材料厚度公差较小的，可将凸模侧面加工成回弹角△φ的斜度，也可取凸凹模间隙等于最小料厚或小于料厚来减小回弹。

（3）对于硬钢类材料 U 型弯曲时回弹较大，可将凸模和托料板做成弧形，由弧形部分伸直产生的负回弹来补偿工件两侧而的回弹。

（4）对于中硬材料的弯曲件，可改变凸模局部形状，以加大变形的应力进行整形。

4. 2 校正法

校正法即在模具上采取措施，使在弯曲终了时，凸模、板料、凹模三者贴合后还可瞬时加载，从而对弯曲件起校正作用。

参考文献

1、《冷冲压》第一分册，农业出版社；

2、《冲压工艺学》，西北工艺大学出版社；

3、《冲模设计手册》，机械工业出版社；

4、《金属塑性成形原理》，机械工业出版社；

5、《冲压件缺陷及消除方法》，重庆大学出版社；

6、《模具工艺》， 1996 年。