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五金冲压折弯加工过程分析

时间:2022-07-18 作者:百富都

五金冲压件加工中,折弯加工的过程分析!金属冲压加工又称钣料冲压或冷冲压,是压力加工中最先进的方法之一。冲压加工一般以钣料为原材料(也有金属管料和非金属材料); 安装在压力机上的冲模用于往复运动,在室温下对金属板料施加压力以分离或变形。结果是具有一定形状、尺寸和性能的组件。五金零件的冲压加工有很多种,如:冲孔、折弯、拉伸等加工方法。 那么今天我们就来说说折弯加工的工艺分析。

一、折弯工艺过程分析

弯曲是一种冲压工艺,它使用一种材料产生塑性变形以形成有角的形状。折弯可以在带模具的在欧通压力机上完成,也可以在专用折弯机或折弯设备上完成。

折弯根据加工材料不同可分为板材折弯、管材折弯、型材折弯、棒材折弯等;根据折弯所用设备的不同,可分为折弯、滚弯、拉弯、辊弯等。

五金冲压折弯加工过程分析

弯曲件加工的精度与很多因素有关,如弯曲件材料的力学性能和材料厚度、模具结构和模具精度、工序的多少和工序的先后顾序以及弯曲件本身的形状尺寸等。精度要求较高的弯曲件必须严格控制材料厚度公差。一般弯曲件的尺寸经济公差等级最好在IT13级以下,增加整形等工序可以达到IT11级。

1、弯曲过程

弯曲加工的过程是利用V形弯曲模压弯V形件的模具结构图。凸模1与凹模2分别与弯曲工件内、外形轮廓基本一致,当外力(如果力机滑块运动)将凸模推下时,便将放在凸、凹模之间的板料弯成需要的工件。

弯曲有自由弯曲和校正弯曲之分,区别在于自由弯曲是在凸模、板料、凹模三者完全贴合时就不再往下压;而校正弯曲则是自由弯曲的基础上涂抹再往下压,使工件产生一步的塑性变形,以减少弯曲件的回弹。

二、弯曲变形分析

弯曲变形的特点可采用弯曲前在板材侧面上设置正方形网格,观察弯曲前后网格的变化来获得。

观察弯曲后通过坐标网格可以发现:

1、圆角部分的正方形坐标网格由正方形变成扇形,其他部位则没有变形或变形很小。

2、在变形区内,侧面网格由正方形变成了扇形;靠近凹模的外侧手切向拉伸,长度伸长;靠近凸模的内侧受切向压缩,长度缩短。由内、外表面至板料中心,其缩短和伸长的程度逐渐变小。在缩短和伸长两者之间变形前后长度不变的那层金属成为中性层。

在冲压中出现弯曲变形区断面的一类型变化,则需要观察弯曲后断面的变化我们可以发现:

(1)、变形区内的板料横截面发生变形。对弯曲窄板内层材料受到切向压缩后向宽度方面流动,使宽度增大;外层材料受到切向拉伸后,材料的不足便由宽度和厚度方向来补充,致使宽度变窄(整个截面呈内宽外窄的扇形)。对宽度较大的宽板来说,由于宽度方向材料多,阻力大,材料向宽度方向流动困难,横截面形状基本保持不变,仍为矩形。

(2)厚度减薄。板料弯曲时,内层受切向压缩面而缩短,厚度应增加,但由于凸模紧压板料,厚度增加阻力很大,而外层受切向拉伸而伸长,厚度方向变薄不受约束。在整个厚度上增厚量小于变薄量,从而出现厚度变薄现象。

一般的弯曲件均属于宽板弯曲,因此弯曲前后板料宽度方向基本不变。如果弯曲件的弯曲半径为r,弯曲板料厚度为t,则相对弯曲半径r/t较小的弯曲件,由于弯曲时变形区板料厚度有明显变薄现象,按照体积不变的原则,必然会使板料长度有所增加。

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