弯曲模具设计工艺禁忌二十则，你知道几种?

twq19810302 · 发表于 2023-4-6 16:23:09

本帖最后由 twq19810302 于 2023-4-6 16:24 编辑

冲压模具在设计时需要进行合理工艺分析，避免出现设计缺陷而导致模具报废。没有实操的设计是有短板的，如何避免工艺缺陷呢？

一、折弯圆角半径不宜过大

工件弯曲时，除了塑性变形外，同时伴随有弹性变形，出现回弹现象。因此弯曲件的圆角不宜过大。否则无法保证折弯角度稳定。

二、折弯圆角半径不宜过小

折弯角R太小容易导致外层纤维产生拉裂。对于低碳钢，最小弯曲圆角约为1.0T；黄铜和铝的最小弯曲圆角约为0.6T；对于中碳钢，最小弯曲圆角约为1.5T。

三、折弯直边不宜过小

为了保证工件的弯曲质量，折弯产品的直边高度h不宜过小，必须大于或等于最小弯边高度hmin。h≥hmin=r +2t式中：r ——弯曲圆角t —— 弯曲件板厚

四、折弯边距孔位距不宜过小

折弯有孔的毛坯时，孔边距不宜过小。如果孔位过于靠近折弯边，则弯曲时孔的形状会发生变化。从孔边到弯曲边的距离L，L应符合下式：当t<2时，L≥r+t当t≥2时，L≥r+2t式中：r ——弯曲圆角；t —— 弯曲件板厚。

五、折弯形状和尺寸的对称性不宜相差过大

为防止变形，弯曲件的高度相差不宜太大。弯曲件的形状和尺寸应尽可能对称，否则在小端处会产生畸形的歪扭。如果这样结果在设计时难改善，则必须保证：h>r+2t式中：h ——小边高度；r ——弯曲圆角；t —— 弯曲件板厚。

六、局部弯曲边缘不应忽视冲卸荷孔槽

在局部弯曲某一段边缘时，为了心目在交接处由于应力集中而产生撕裂，不应忽视先冲卸荷孔、切槽，或将弯曲线位移一定距离。

七、窄边弯曲不应忽视工艺切口

窄边弯曲时，变形区的截面形状会发生畸变，即内表面的宽度变宽，外表面的宽度变窄。当板宽b<3t（t为板厚）时，尤为明显。
如果弯曲件的宽度b精度要求较高，不允许有鼓起现象，则不应忽视在弯曲线上预先做出工艺切口。

八、弯曲工序不能忽视回弹

弯曲时塑性变形与弹性变形同时存在。当外载荷去除后，弹性变形即消失，产生回弹。回弹值与材料性能、相对弯曲半径r/t、弯曲角等因素有关。
材料的屈服点σs 越高、弹性模量E越小、r/t越小、弯曲角越大，则回弹越大。为了保证工件的精度，弯曲时不能忽视回弹。
可用修模、利用不同部位回弹方向不同、局部增加三角肋等方法减小回弹，也可采用摆动块的凹模结构减小回弹。

九、弯曲半径很大的工件不能用普通弯曲方法

对于弯曲半径很大的零件，不能用普通的弯曲方法。否则由于其大的弹性变形无法获得所需的形状和尺寸，此时可用拉弯的方法。
在板料弯曲前先加一个轴向拉力，其数据使毛坯断面内的应力稍大于材料的屈服点，然后在拉力作用的同时进行弯曲。

十、复杂形状零件的弯曲不能一次到位

对于形状复杂的弯曲件，不能一次弯成，而需要多次弯曲成形。工序安排的原则是先弯外角。后次弯曲不能影响前次弯曲部分的变形。弯曲次数可以是两次、三次，甚至多次。

十一、弯曲件边缘不宜有缺口

边缘部分有缺口的弯曲件，若在毛坯上将缺口冲出，弯曲时会出现叉口，严重时便无法成形。这是必须在缺口处留有连接带，待弯曲成形后再将连接带切除。

十二、弯曲模的结构不能忽视毛坯偏移

在弯曲工艺中，偏移是影响工件精度的一个重要因素，因此在开始弯曲前，毛坯就应有一部分可靠地固定在模具的某一部分上，以防止弯曲时偏移。

应尽量利用零件上的孔来定位。如果零件上没有可利用的孔，则可考虑工艺孔定位。

十三、弯曲模结构不应使材料在合模进产生大的局部变薄和划伤

弯曲模应注意在合模过程中仅在零件确定的弯曲线位置上进行弯曲。毛坯不应产生大的局部变薄和划伤。采用左图的结构进行弯曲时，外角C处的弯曲线的位置在弯曲过程中是变化的，先在B点，最后到C点，所以使零件的外角形状不准，直臂部分变薄。

十四、模具结构不应妨碍和阻止毛坯在合模过程的转动和移动

弯曲模具的结构应考虑毛坯在弯曲时的转动空间，不能妨碍和阻止毛坯移动和转动，否则会影响工件的形状与尺寸。这一点对于形状复杂的多角弯曲尤为重要。

十五、弯曲工件不宜采用弹性模数小的材料

弯曲回弹的大小与材料的弹性模数成正比。弹性模数小的材料变形后的弹性恢复量大，不宜用于弯曲工序。相同屈服点的材料，弹性模数大的材料变形后的弹性恢复量小。已退火的低碳钢较软锰黄铜适宜作弯曲工件材料。

十六、弯曲工件不宜采用屈服点高的材料

弯曲回弹的大小与材料的屈服极限成正比。屈服点高的材料，变形后弹性恢复量较大，不宜用于弯曲工序。即弹性模数相同的材料，屈服点高的材料，弹性恢复量较大。因此，冷作硬化钢不宜用于弯曲工序。

十七、对于弯曲半径及弧度角均很大的弯曲件，不宜用普通弯曲方法

弯曲半径及弧度角均很大的弯曲件宜用滚弯（卷板），而不能用普通弯曲方法。滚弯是将板坯置于2～4个辊子中通过，随着辊子的回转，使板坯弯曲成形。此外，由于辊子的位置可相对于板坯适当变化，所以也可以制成四边形、椭圆形，以及其它非圆断面的筒形件。

十八、长带料的弯曲不宜用普通弯曲方法

长带料绕纵轴线的弯曲宜用滚压成形而不宜用普通弯曲方法。滚压成形是将带料置于前后直排的数组成形辊子中通过。随着辊子的回转，带料向前送进的同时，又顺次进行轴向弯曲成形。滚压成形能制造出断面形状复杂的制件。形辊的制造较简单，成本低，寿命也较长。

十九、变截面的零件不宜用一般滚压成形方法

变截面槽形零件在中小批量生产时，为了减少投资，可采用滚压成形。此时成形辊除了对板坯纵向相对运动外，还需横向仿形运动。

二十、管材与型材的弯曲不宜用普通弯曲方法

虽然从变形的性质看，管材与型材的弯曲和板料的弯曲是相同的，但是工艺方法及难点有较大的不同。管材和型材的弯曲一定要防止弯曲变形区内毛坯断面形状畸变。
在生产中，管材与型材的弯曲方法有拉弯、滚弯、推弯和绕弯等。要注意的是，拉弯的凸模、滚弯的辊子、推弯及绕弯的固定模，其工作表面应做成与毛坯断面形状相吻合的凹槽，防止断面的转动和形状的畸变。必要时管内还要加相应的芯棒。

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