哈尔滨职业技术学院教案第页课程题目模块三U形架弯曲模课时4.doc

课程题目 模块三 U形架弯曲模 课 时 4 教学目的： 了解弯曲变形过程 学会弯曲模设计方法 教学重点与难点： 弯曲件毛胚尺寸计算 弯曲件冲压后的回弹 教学方法与手段： 1、采用“模块化”的教学模式，改变了传统的教学模式，具有以下教学特色和效果 2、工学交替，“教、学、做”一体化的教学模式。 教学内容与课时分配： 1、图例讲解 40分钟 2、演示课件 30分钟 3、课堂答疑 20分钟 教具： 多媒体、课件、黑板、实习车间 作业与思考： 1.试诉冲裁模具设计一般步骤？ 2.冲裁件的工艺性是指什么？ 教学后记： 弯曲模具的设计需要考虑全面。 模块三 U形架弯曲模 本模块设计任务 课题一 弯曲变形及质量分析 一、弯曲概述 弯曲是将板料、型材、管材或棒料等按设计要求弯成一定的角度和一定的曲率，形成所需形状零件的冷冲压工序。 如图3-4所示是典型的V形件弯曲模。平板坯料由凹模4以及挡料销10定位，上模工作零件凸模向下运动与凹模共同对坯料进行弯曲，成形后的零件由顶杆9顶出，同时顶杆还可以起压料作用，防止坯料在弯曲的过程中发生偏移。 二、弯曲变形过程及变形特点 1.弯曲变形过程 弯曲分自由弯曲和校正弯曲。前者是指弯曲终了时工件与凸模、、、、φ，反映弯曲变形区的弯曲带中心角为α，二者关系为： α=180o—φ。 (2).弯曲变形区内网格的变形情况说明，坯料在长、、、、、、ρ，弯曲带中心角为a，则最外层金属的伸长率δ外为 设中性层位置在半径为ρ=r+t/2处，并且弯曲后料厚保持不变，则r1=r+t (3-1) 将δ外用材料的许用伸长率[δ]代入，可以求得rmin/t (3-2) (2)最小弯曲半径影响因素 材料的力学性能：材料的塑性越好，其伸长率δ值越大；从公式3-2可以知道，此时材料的最小相对弯曲半径也越小。弯曲方向：冷冲压用板料具有各向异性，沿纤维方向的力学性能较好，不容易拉裂。因此当弯曲线与纤维方向垂直时，rmin/t的数值最小，而平行时最大。在双弯曲时应使弯曲线与纤维方向成一定的角度，如图3-11所示。弯曲件角度φ：弯曲件角度φ越大，最小相对弯曲半径rmin/t越小。主要原因是在弯曲过程中，毛坯的变形并不局限在圆角变形区。由于材料的相互牵连，其变形影响到圆角附近的直边，实际上扩大了弯曲变形的范围，分散了集中在圆角部分的弯曲应变，对于圆角外层纤维濒于拉裂的极限状态有所缓解，使最小相对弯曲半径减小。φ越大，圆角中段变形程度的缓解程度越明显，因此，许可的最小相对弯曲半径rmin/t越小。板料的热处理状态：经过退火的板料塑性好，rmin/t小些；经过冷作硬化的板料塑性降低，rmin/t应增大。板料的边缘以表面状态：下料时板料边缘的冷作硬化、）、、、、φ：弯曲件角度越小，表示弯曲变形区域越大，回弹的积累就会越大，回弹的角度也会越大。弯曲方式及弯曲模：自由弯曲（图3-16）与校正弯曲相比，由于校正弯曲可以增加圆角处的塑性变形程度，因此有较小的回弹。在弯曲U形件时，凸、 式中Δα—弯曲件的弯曲中心角为α时的回弹角（o）； α—弯曲件的弯曲中心角α；Δα90—弯曲中心角为90o时的回弹角（o）。 校正弯曲时的回弹值 校正弯曲时的回弹角可以用试验所得的公式进行计算。公式符号如图3-14所示。 V形件校正弯曲时的回弹角Δβ 小变形程度（r/t≥10）自由弯曲时的回弹值 当相对弯曲半径r/t≥10时，卸载后弯曲件的角度和圆角半径变化都比较大，如图3-15所示。凸模工作部分圆角半径和角度可以用下式计算计算，然后在生产中再进行修正。 （3-4） （3-5） 式中r—工件的圆角半径（mm）；rT—凸模工作部分圆角半径（mm）； φT—弯曲凸模角度（o），φT=180o—αT；φ—弯曲件角度（o），φ=180o—α； t—坯料厚度（mm）；E—弯曲材料的弹性模量（Mpa）） (5)减小回弹的措施 压弯中弯曲件回弹产生误差，很难得到合格的零件尺寸。同时由于材料的力学性能和厚度的波动，要弯曲消除弯曲件的回弹是不可能的，但可以采取一些措施来减小或补偿回弹所产生的误差，控制弯曲件回弹的措施有： ①改进弯曲件的结构设计：一是在变形区压制加强筋或成形边冀，增加弯曲件的刚性和成形边冀的变