第二節(jié) 彎曲成型
一、彎曲變形過程
1、彈性彎曲階段。板料在外加彎曲力矩作用下發(fā)生彎曲變形,先通過彈性彎曲階段。
2、塑性彎曲階段。隨著外加彎矩的增加,板材的彎曲變形增大,其內(nèi)、外表層金屬先達(dá)到屈服極限,板料開始由彈性變形階段轉(zhuǎn)入塑性變形階段。
3、 彎曲變形過程的特點(diǎn)
①變形區(qū)主要處在彎曲件的圓角部分,而在遠(yuǎn)離圓角區(qū)的兩段則不發(fā)生變形。
②在彎曲變形區(qū)內(nèi),其外區(qū)的切向金屬受拉伸長,其內(nèi)區(qū)的切向金屬受壓縮短。在這兩個(gè)變形區(qū)內(nèi),有一層金屬層長度不變,即應(yīng)變中性層。
二、最小彎曲半徑
1、應(yīng)變中性層的位置。在沖壓板料時(shí),為確定凸模的最小圓角半徑及彎曲件的毛坯尺寸,必須先確定應(yīng)變中性層的位置。
2、最小彎曲半徑的確定。在彎曲過程中,材料外層纖維受拉應(yīng)力,當(dāng)材料的厚度一定時(shí),彎曲半徑越小,則拉應(yīng)力越大。
三、彎曲回彈現(xiàn)象
1、回彈值的計(jì)算。彎曲變形結(jié)束后不受外力作用時(shí),總是伴有彈性變形,使彎曲間的彎曲中心角與彎曲半徑變得同模具的尺寸不一致,這種現(xiàn)象稱為回彈。
2、 影響回彈量的因素
①材料的機(jī)械性能
②彎曲變形程度
③彎曲中心角
④彎曲方式
⑤工件形狀
⑥模具結(jié)構(gòu)
3、減小回彈的措施
四、彎曲件的工藝性
彎曲間的工藝性是指彎曲工件的形狀、尺寸、精度要求,材料選用及技術(shù)要求等是否合乎彎曲加工的工藝要求。
1、彎曲件的彎曲半徑
2、彎曲件的形狀
3、彎曲件孔邊距離4、彎曲件直邊高度
5、設(shè)計(jì)工藝、槽
第三節(jié) 拉伸原理
將平板毛坯通過拉深模具制成開口筒形或其他斷面形狀的零件,或?qū)⑼残位蚱渌麛嗝嫘螤蠲髟僦瞥赏残位蚱渌麛嗝嫘螤畹牧慵?,這種工序成為拉深(或拉延)。
一、拉深變形過程
1、凹??谕咕壊糠?。這部分材料在徑向拉應(yīng)力和切向壓應(yīng)力的共同作用下,材料發(fā)生塑性變形而逐漸進(jìn)入凹模。
2、凹模圓角部分這部分材料除了上述區(qū)域那樣為徑向拉應(yīng)力和切向壓應(yīng)力以外,還承受凹模圓角處的壓力、摩擦力和彎曲作用而產(chǎn)生的壓應(yīng)力,這是一個(gè)過渡區(qū)。
3、筒壁部分。這部分材料已經(jīng)成為筒形,材料不會(huì)有大的變形。
4、凸模圓角部分。這部分材料承受著凸模圓角作用的徑向和切向拉應(yīng)力。還承受凸模圓角的壓力和彎曲作用在厚度方向上的壓應(yīng)力。
5、筒底部分。此外材料在拉深過程中保持平坦,不產(chǎn)生大的變形,只是由于凸模拉伸力的作用,材料承受雙向拉應(yīng)力而略為變薄。
二、拉深過程的力學(xué)分析
1、凸緣變形區(qū)的應(yīng)力分布
2、起皺現(xiàn)象分析
3、拉裂問題分析
4、克服拉裂和起皺的主要措施
① 防止拉裂的主要措施
②防止起皺的主要措施
三、拉深系數(shù)與拉深次數(shù)
在制定拉深工藝程序和設(shè)計(jì)拉深模具時(shí),必須預(yù)先確定零件能否用一道拉深工序或多道工序拉深
1、拉深系數(shù)
2、影響拉深系數(shù)的因素
3、拉深次數(shù)
4、首次拉深后各次拉深方法
四、拉伸件工藝性和拉伸工序計(jì)算
1、拉深件工藝性要求
2、拉深工序計(jì)算
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