沖壓件彎曲成形是指將環(huán)料完成所需形狀的加工方法,簡(jiǎn)稱(chēng)彎曲;把金屬板材、管材和型材彎曲成一些曲率、形狀和尺寸的工件的沖壓成形工藝。彎曲成形普遍應用于制造高壓容器、鍋爐汽包、船體的鋼板及骨肋、各種器皿、儀器儀表構件以及箱柜鑲條等。
材料彎曲時(shí),其變形區內各部分的應力狀態(tài)有所不同。橫斷面中間不變形的部分稱(chēng)為中性層。中性層以外的金屬受拉應力作用,產(chǎn)生伸長(cháng)變形。中性層以?xún)鹊慕饘偈軌簯ψ饔?,產(chǎn)生壓縮變形。由于中性層兩側金屬的應力和應變方向相反,當載荷卸去后,中性層兩側金屬的彈性變形回向相反,引起不同程度的彈復。雖然彎曲變形只限于材料的局部區域,但彈復作用卻會(huì )影響彎曲件的精度。彈復的影響因素很多,而這些因素難以控制,由彈復引起的彎曲件精度問(wèn)題,一直是彎曲成形生產(chǎn)的關(guān)鍵。
一、對多角彎曲沖壓件,因變形會(huì )影響彎曲件的形狀精度,因此,一般應先彎外角,后彎內角。前次彎曲要給后次彎曲留出的定位,并確定后次彎曲不破壞前次彎曲的形狀;
二、結構不對稱(chēng)彎曲件,彎曲時(shí)毛坯容易發(fā)生偏移,應盡可能采用成對彎曲后再切開(kāi)的工藝方法,
三、對于形狀簡(jiǎn)單的彎曲沖壓件,如V形、U形、L形、Z形等,可以采用一次彎曲成形。對于形狀復雜的彎曲件,一般需要采用多次彎曲成形
彎曲件的彎曲次數和工序安排需要根據工件形狀的復雜程度、材料的性能、精度要求的高低以及生產(chǎn)批量的大小等進(jìn)行綜合考慮。合理的彎曲工序可以減少彎曲次數、簡(jiǎn)化模具結構、提升工件質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率。
在模具設計方面,U型彎曲模凸凹模的間隙越大,卸載后零件的回彈也越大,因為過(guò)大的模具間隙,使得材料與模具的貼合程度降低,同時(shí)也減少了對彎曲件直邊的徑向約束作用,這樣在其他條件相同的情況下,間隙越大,彎曲件的塑性變形就越小,而卸載后零件的回彈量越大,而對于U形彎曲沖壓件來(lái)說(shuō),其回彈量隨著(zhù)凹模開(kāi)口增大而減小,且隨模具間隙越小回彈量越小。
U形沖壓件再彎曲的規律
由于沖壓件平板已經(jīng)彎成了U形件,因此它與相同料厚的相比,回彈角減少,凸模的圓角半徑增大,那么凸模的圓角半徑增大多少呢?經(jīng)過(guò)對各種數據分析后,發(fā)現U型沖壓件彎曲的規律與下面的因素有關(guān);
一、相對彎曲半徑r/t
為工件沿著(zhù)長(cháng)度方向的彎曲半徑,t為U形件的高度,r/t值越小,則圓角區變形程度越大,在其他條件相同的情況時(shí),回彈角隨著(zhù)r/t的增大而增大;
二、材料的機械性能
回彈角度與材料的屈服點(diǎn)成正比,和彈性模數成反比;
U形彎曲沖壓件比V形件回彈量小,工件形狀復雜,各部分相互牽扯多,回彈比較困難;
五金沖壓件的保養方式
一、要了解五金沖壓件的性能與用途,根據相應的需求來(lái)選用或定制的合理五金配件、產(chǎn)品機能要符合我國有關(guān)劃定,并與選用相關(guān)的產(chǎn)品相匹配。
二、內設金屬襯板并用螺絲來(lái)安裝五金沖壓件,襯板的厚度要大于牙距的至少兩倍。不得緊固在塑料型材上,也不得采用非金屬內襯。
三、安裝后要注意五金沖壓件的保養,主要防止五金沖壓件生銹侵蝕,在日常使用時(shí)不可暴力使用,防止硬關(guān)硬開(kāi),造成沖壓件的損壞。
四、對于一些受力(如底部支架等部位)且比較容易與空氣接觸的五金沖壓件應合理采用相對應的保護措施。