專業(yè)解決五金沖壓難題
高精密異形件加工,一站式解決方案
2022-06-06 來源:浩鑫精密
蘇州、上海五金沖壓件折彎成型技術(shù):
1、彎曲產(chǎn)品的形態(tài)
折彎成型機(jī)理:金屬材料受到的應(yīng)力大于彈性極限(屈服強(qiáng)度)而 又小于斷裂極限(抗拉強(qiáng)度),造成板料在彎曲變形區(qū)內(nèi)的曲率發(fā)生變化,形成折彎。
折彎受力分析:折彎時材料內(nèi)側(cè)受壓應(yīng)力、外側(cè)受拉應(yīng)力,并且拉應(yīng)力占主導(dǎo)作用,故材料的中性層為材料中心偏向折彎內(nèi)側(cè)。
中性層 :距離材料內(nèi)側(cè)約等于0.255T
材料的外層纖維由于受到拉應(yīng)力材料產(chǎn)生相對移動,材料的不足由寬度方向補(bǔ)充
2、折彎過程(以V曲為例):
1)凸模運(yùn)動接觸板料(毛坯)由于凸,凹模不同的接觸點(diǎn)力作用而產(chǎn)生彎矩,在彎矩作用下發(fā)生彈性變形,產(chǎn)生彎曲。
2)隨著凸模繼續(xù)下行,毛坯與凹模表面逐漸靠近接觸,使彎曲半徑及彎曲力臂均隨之減少,毛坯與凹模接觸點(diǎn)由凹模兩肩移到凹模兩斜面上。
3)隨著凸模的繼續(xù)下行,毛坯兩端接觸凸模斜面開始彎曲。
4)壓平階段,隨著凸凹模間的間隙不斷變小,板料在凸凹模間被壓平。
5)校正階段,當(dāng)行程終了,對板料進(jìn)行校正,使其圓角直邊與凸模全部貼合而成所需的形狀。
3、彎曲產(chǎn)品容易出現(xiàn)的兩類問題(回彈、開裂)
1)回彈:
回彈的原因:材料是由眾多層的纖維排列而成的,每一層纖維的 受力情況不一樣,(最外層受拉應(yīng)力最大,最里層受壓應(yīng)力最大,兩種力的大小向中性層方向遞減),故在折彎成形后,并不是所有的纖維層的受力都大于材料的彈性極限,所以處于彈性變形階段的材料有回復(fù)的現(xiàn)象
1)中性層的應(yīng)力、應(yīng)變?yōu)榱?/p>
2)中性層向內(nèi)側(cè)壓應(yīng)力逐漸增大
3)中性層向外側(cè)拉應(yīng)力逐漸增大
4)沖壓件在彎曲時,大部分材料層的應(yīng)變都進(jìn)入塑性變形區(qū)域,這些材料層不會產(chǎn)生回彈。
5)靠中性層距離較近的材料層應(yīng)變依然處在彈性變形區(qū)域,這些材料層在外力消失后(折彎沖頭離開工件)會產(chǎn)生回彈
影響回彈的因素:
(1)材料的彈性極限越高,所需要的變形應(yīng) 力 就越大,回彈也就越大
(2) 材料的相對彎曲半徑R/T越小 ,應(yīng)力就越集中,彈性變形占的比例越小,回彈就越小
2)開裂
折彎時工件的部分材料層受到的應(yīng)力大于抗拉極限時,工件出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。(離中性層越遠(yuǎn)的材料層,其應(yīng)力應(yīng)變越大)
避免開裂的方法:避免折彎時,彎角內(nèi)側(cè)的R角過小。(一般R值不小于0.5T)
4、折彎產(chǎn)品的變形特點(diǎn)
(1)、材料的外層纖維由于受到拉應(yīng)力,材料產(chǎn)生相對移動,材料的不足由寬度和厚度 方向補(bǔ)充,故材料寬度尺寸減小。
(2)、材料的內(nèi)層纖維由于受到壓應(yīng)力,內(nèi)層材料向?qū)挾确较蛞苿?、致使材料?nèi)層寬度增加。
(3)、當(dāng)寬度小于3倍的材料厚度時,以上現(xiàn)象明顯,產(chǎn)品設(shè)計時應(yīng)避免寬度小于3倍的材料厚度的情況。
5.與產(chǎn)品設(shè)計相關(guān)的彎曲工藝要點(diǎn)及設(shè)計舉例
(1)彎曲件的圓角半徑不宜小于最小彎曲半徑,以免產(chǎn)生 裂紋;但也不宜過大,否則由于變形不徹底,回彈回較大.(一般情況下最小彎曲半徑R>=0.5T)
注意:
1)產(chǎn)品設(shè)計時應(yīng)避免折彎R角過小,否則易引起應(yīng)力集中。
2)R角尺寸必須標(biāo)注在內(nèi)側(cè)。(具體原因:折彎時工件貼緊沖頭,沖頭的R角決定了工件的R角,并且易于控制和調(diào)整。)
(2)彎曲件的彎邊長度不宜過小,否則在彎邊時模具對材 料的支持長度太小,不容易得到形狀準(zhǔn)確的零件,彎曲件往往容易外倒. H>R+2T.
注意:產(chǎn)品設(shè)計時應(yīng)避免折彎直邊過小,否則易引起外倒,不易控制垂直度。
(3)彎曲件不應(yīng)位于零件寬度突變處折彎,以避免撕裂.若必須在寬度突變處彎曲時,應(yīng)事先設(shè)計工藝槽.
(4)由于在彎曲時毛坯或多或少都會有滑移現(xiàn)象,故產(chǎn)品設(shè)計時應(yīng)盡量設(shè)計工藝孔.
浩鑫精密五金是一家集設(shè)計、生產(chǎn)、加工為一體的五金件沖壓件加工廠家,擁有10年專業(yè)經(jīng)驗,專業(yè)設(shè)計加工:異形五金件沖壓加工、五金沖壓模具、沖壓彈片、精密沖孔、異形微孔加工等
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