弯管模具的设计图示共16页
弯曲模设计PPT课件
模块三 弯 曲
重点
1． 弯曲变形规律及弯曲件质量影响因素； 2． 弯曲工艺计算方法； 3． 弯曲工艺性分析与工艺方案制定； 4． 弯曲模典型结构与结构设计； 5． 弯曲工艺与弯曲模设计的方法和步骤。
模块三 弯 曲
难点
1．弯曲变形规律及弯曲件质量影响因素； 2．影响回弹的因素与减少回弹的措施 ； 3．弯曲工艺计算； 4．弯曲模典型结构与弯曲模工作零件设计。
三 弯曲件质量分析
（二） 弯裂与最小相对弯曲半径的控制
3
最小弯曲半径rmin的数值
三 弯曲件质量分析
（二) 弯裂与最小相对弯曲半径的控制
4
防止弯裂的措施
不宜采用最小弯曲半径。当零件的弯曲半径小于表3-1所列数值时，为了提高极限弯曲变形程度， 防止弯裂，常采用的措施有退火、加热弯曲、消除冲裁毛刺、两次弯曲（先加大弯曲半径，退火后 再按工件要求小弯曲半径弯曲）、校正弯曲以及对较厚的材料开槽后弯曲。
三 弯曲件质量分析
（三） 弯曲卸载后的回弹
5
减小回弹的措施
(2)从工艺上采取措施 ①采用校正弯曲代替自由弯曲。对冷作硬化的材料先退火，降低其屈服极限σs，以减小回弹，弯曲后再 淬硬。
②采用拉弯代替一般弯曲方法。拉弯的工艺特点是弯曲 之前使坯料承受一定的拉伸应力，其数值使坯料截面内的 应力稍大于材料的屈服强度，随后在拉力作用下同时进行 弯曲。
三 弯曲件质量分析
（三） 弯曲卸载后的回弹
4
回弹值的确定
方法: 先根据经验数值和简单的计算来初步确定模具工作部分尺寸，然后在试模时进行修正。 (1)大变形程度（ <5）自由弯曲时的回弹值
卸载后弯曲件圆角半径的变r化/是t很小的，可以不予考虑，而仅考虑弯曲中心角的回弹变化。
3.8 弯曲模典型结构
确定弯曲件工艺方案后，即可进行弯曲模的结构设计。
常见的弯曲模结构类型有：单工序弯曲模、级进弯曲模、复合模和通用弯曲模。
下面对一些比较典型的模具结构简单介绍如下：１．V形件弯曲模图3.8.1a为简单的V形件弯曲模，其特点是结构简单、通用性好。
但弯曲时坯料容易偏移，影响工件精度。
图3.8.1b～图3.8.1d所示分别为带有定位尖、顶杆、V形顶板的模具结构，可以防止坯料滑动，提高工件精度。
图3.8.1e所示的V形弯曲模，由于有顶板及定料销，可以有效防止弯曲时坯料的偏移，得到边长差偏差为0.1mm的工件。
反侧压块的作用平衡左边弯曲时产生的水平侧向力图3.8.1 Ｖ形弯曲模的一般结构形式1－凸模2－定位板3－凹模4－定位尖5－顶杆6－Ｖ形顶板7－顶板8－定料销9－反侧压块图3.8.2为V形精弯模，两块活动凹模4通过转轴5铰接，定位板3（或定位销）固定在活动凹模上。
弯曲前顶杆7将转轴顶到最高位置，使两块活动凹模成一平面。
在弯曲过程中坯料始终与活动凹模和定位板接触，以防止弯曲过程中坯料的偏移。
这种结构特别适用于有精确孔位的小零件、坯料不易放平稳的带窄条的零件以及没有足够压料面的零件。
图3.8.2 Ｖ形精弯模1-凸模2－支架3－定位板（或定位销）4－活动凹模 5－转轴6－支承板7－顶杆２．U形件弯曲模根据弯曲件的要求，常用的U形弯曲模有图3.8.3所示的几种结构形式。
图3.8.3a所示为开底凹模，用于底部不要求平整的制件。
图3.8.3ｂ用于底部要求平整的弯曲件。
图3.8.3c用于料厚公差较大而外侧尺寸要求较高的弯曲件，其凸模为活动结构，可随料厚自动调整凸模横向尺寸。
图3.8.3d用于料厚公差较大而内侧尺寸要求较高的弯曲件，凹模两侧为活动结构，可随料厚自动调整图3.8.3 Ｕ形件弯曲模1－凸模2－凹模3－弹簧 4－凸模活动镶块5、9－凹模活动镶块6－定位销7－转轴8－顶板凹模横向尺寸。
图3.8.3e为U形精弯模，两侧的凹模活动镶块用转轴分别与顶板铰接。
弯管原理和弯管模具设计
冷弯管原理和弯管模具设计一．弯管原理弯管机标准模具包括：弯管模、夹紧块、导板（或滚轮）。
多节活芯、防皱块为选件D管件外径t管件壁厚R弯曲半管件外径D仅反映管件大小，管件弯曲加工的易难程度取决于管件的壁厚和弯曲半径，管件壁厚越小，半径越小加工难度越大。
一般我们用相对壁厚，相对弯曲半径作为弯管的工艺参数相对壁厚tx=t/D，相对弯曲半径Rx=R/D弯管机对于Rx>3D，tx>0.04的管件使用标准模具即可,对于Rx<3D，tx<0.04D 的管件弯管机可加上防皱板, 多节芯头等工艺措施来保证管件弯曲质量弯管机主要采用缠绕弯管工艺，缠绕弯管工艺可以比较容易在弯管模具加上各种措施以得到较好的管件质量。
弯管工艺弯管工艺，口径从DN25～DN104，壁厚1～2mm，其弯曲半径一般为1D，即是管子口径。
弯管最难处理的就是内圆弧，弯径小了容易起皱，上述工艺主要是消皱器起作用，所以能弯小半径的工件那消皱器的材料很讲究，太硬了，磨伤工件，太软了，不起作用。
是一种铜合金。
弯管芯棒的选取和使用摘要：介绍了管子在冷态弯制时的变形情况，以及通过合理选择芯棒及掌握其正确的使用方法，达到弯制出理想小半径管件的方法。
键词：应力；芯棒；相对弯曲半径；相对壁厚一、引言弯管技术广泛应用于锅炉及压力容器行业，中央空调制造业、汽车工业、航空航天工业、船舶制造业等多种行业，弯管质量的好坏，将直接影响到这些行业的产品的结构合理性，安全性、可靠性等。
因此，为了弯制出高质量的管件，就应该掌握管件在不同工艺条件下的加工技巧。
对于冷态弯管，合理选择芯棒的形成及掌握其正确的使用方法非常必要。
二、工艺分析在纯弯曲的情况下，外径为D、壁厚为S的管子受外力矩M的作用发生弯曲时，中性层外侧的管壁受拉应力σ1的作用而减薄，内侧管壁受压应力σ2的作用而增厚(见图1a)。
同时，合力F1和F2又使管子弯曲处的横截面发生变形而成为近似椭圆形(见图1b)，内侧管壁在σ2的作用下还可能出现失稳而起皱(见图1c)，为弯制出理想的管件，就应采取相应的措施来防止上述这些缺陷的产生，其中有芯弯管就是最常用的有效方法之一。
典型弯曲模具图库
典型弯曲模具图形库［1］Z 形件弯曲模［2］圆形件弯曲模［3］带摆块的U 形件弯曲模［4］铰链件弯曲模［5］带摆动凹模 的弯曲模⑹V 形精弯模［7］U 形件弯曲模⑹冲孔落料弯曲连续模凸模的弯曲模［11］保持架弯曲模 ［12］V 形件弯曲模［13］一般U 形件弯曲模［14］弯角小于90度的U 形件弯曲模［15］弯角小于90度的U 形件弯曲模［16］带摆块的U 形件弯曲模［17］通用U 形件弯曲模［18］级进弯曲模［19］小圆一次弯曲模［20］自动推件圆形件一次弯曲模［21］圆两次弯曲模［22］圆筒一次弯曲模 ［23］V 形件弯曲模［24］大圆一次弯曲成形模［25］斜楔弯 曲模典型弯曲模具图库［9］U 形件2次成形弯曲模 ［10］带摆动［26］挂环螺旋弯曲模 ［27 ］压板弯曲模［28］铰支板弯曲模 ［29］摆块式弯曲模模具图形：1］Z形 件 弯1]Z工作原理：Z 形件弯曲模，在冲 压前活动凸模10在橡皮8的作 用下与凸模4端面齐平。
冲压时 活动凸模与顶板1将胚料夹紧， 并由于橡皮的弹力较大， 板下移使胚料左端弯曲。
接触下模座11后，橡皮 则凸模4相对与活动凸模 移将胚料右端弯曲成形。
7与上模座6想碰时，整个工件 得到校正。
主要结果组成分析： ［1］ 工作零件： ［2］ 定位方式： 卸料装置： ［4］ 岀件装置： ［5］ 顶件装置：压前活动凸模10在橡皮8的作 用下与凸模4端面齐平。
冲压时 活动凸模与顶板1将胚料夹紧,并由于橡皮的弹力较大, 板下移使胚料左端弯曲 接触下模座11后，橡皮 则凸模4相对与活动凸模 移将胚料右端弯曲成形 推动顶 当顶板 8压缩, 10下当压块7与上模座6想碰时，整个工件 得到校正 主要结果组成分析： ［1］工作零件:［2］定位方式: ［3］卸料装置： ［4］岀件装置： ［5］顶件装置:⑹导向装置：[7]紧固零件：[8] 支撑零件[1]:[8] 支撑零件[2]:[9]其他零件名称1带柄矩形上模座2凸模支架3销钉4弹簧片工件图5支撑块6轴形凸模7定位架8垫块10销轴工件图11顶件块12弹顶器13凹模支架工作原理：直径d小于等于5mm 的小圆形件弯小圆的方法是先弯成U形，再将U形弯成原形。
6第六课：弯管弯头建模案例
第六课：管道弯头第一讲：基本建模管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。
通常，流体经鼓风机、压缩机、泵和锅炉等增压后，从管道的高压处流向低压处，也可利用流体自身的压力或重力输送。
管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。
第一步：打开软件第二步：进入界面，新建一个模型：点击第一个，创建模型。
模型命名：进入界面，为上面的整体轮廓。
双击黑色的轴线：在弹出的对话框里，按照如图所示的数据输入：下一步：结果：城市里的给水、排水、供热、供煤气的管道干线和长距离的输油、气管道大多敷设在地下，而工厂里的工艺管道为便于操作和维修，多敷设在地上。
管道的通行、支承、坡度与排液排气、补偿、保温与加热、防腐与清洗、识别与涂漆和安全等，无论对于地上敷设还是地下敷设都是重要的问题。
第二讲：数据查看创建梁与柱子：输入：截面型材的选择:材料的选取：显示其细部前打上对勾：有型材密度。
分析：显示和别名里打上对号：创建柱子：如图：创建梁：如图：鼠标右键：移动结果：第三讲：弯头在 xsteel 中如何使用切割命令才能切出一个 90°弯头的形式呢，下面我们介绍几种思路：第一种：【放大镜】选择【84】号：选取管道：现在开始学习另一种对接方法，也就是我们常用的方法，我们来创作90度5片弯头，45度弯头，3片的弯头等等。
最后使用复制移动等命令把其拼接成一个真正的弯头：创建视图：创建如图：修改梁及其数据：下图：创建点：分20份。
切割，使用第二个图标：注意下面的提示：选取第一点：选取第二点：选取一侧，左侧：旋转查看：再次切割，如同上一步，最后如图：旋转查看：再次重复：一个头：查看：最后，通过，旋转、移动、不同的对象、面等命令到如下：现在介绍第三种：创建折梁：如图：移动：按住CTRL+P切换到2D视图：按住CTRL鼠标从左到右框选：把其该成圆角。
弯管模具表
□自制 穴数 1 1 2
□外购 制造商
□外发 模/夹具状态 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常 正常
存货编码存货名称 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具
¢32 R110 ¢32 R90 ¢32 R70 ¢32 R50 ¢32 R30 ¢28 R70 ¢25 R80 40*25 R75 25*25 R60 ¢16 R35 ¢60 R110 ¢76 R150 ¢60 R110 ¢76 R300 ¢75 R150 40*80 R140 ¢60 R140
50*75 R185
35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49
通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用弯管模具 通用滚圆模 通用滚圆模 通用滚圆模 通用滚圆模 通用滚圆模 通用滚圆模 通用滚圆模 通用滚圆模 通用滚圆模 通用滚圆模 通用滚圆模
¢50 R295 ¢89 R208 ¢60 R165 50*100 R130 ¢32 R60 ¢32 R60 ¢32 R115 ¢32 R60 40*40 R40 ¢25 R60 ¢38 R120 ¢50 R110 ¢60*25 R120 ¢42 R100 ¢60 R95 合计：
弯曲模设计模块PPT课件
模和单工序弯曲模生产。
74
弯曲模设计
❖ 方案一模具结构简单，但需三道工序三副模具，生 产效率较低。
❖ 方案二需两副模具，精度高、生产效率较高。但由 于该零件的孔边距为4.75mm，小于凸凹模允许的 最小壁厚6.7mm，故不能采用复合冲压工序。
a.b-坯料形状不对称 C-零件结构不对称 d.e-模具结构不合理
24
弯曲模设计
（2）克服偏移的措施
1）压料；
2）孔定位；
3）不对称零件成对 生产；
4）合理设计模具。
a.b-压料 c-孔定位
不对称零件成对生产
25
弯曲模设计
4. 弯曲后的翘曲与剖面畸变
弯曲后的翘曲
管材弯曲后的剖面畸变
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弯曲模设计
弯曲角α与弯曲中心角φ
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弯曲模设计
2.变形特点 长度方向：内侧单元格长度减小 受压
外侧单元格长度增加 受拉 弯曲中性层：长度既不减小也不增加的那层金属。 厚度方向：内侧单元格长度减小，厚度增加 外侧单元格长度增加，厚度减小 总体厚度减小 宽度方向： 窄板a) 矩形截面 内宽外窄的扇形截面
宽板b) 矩形截面无变化
❖ 方案三也需两副模具，生产效率也很高，但零件的 冲压精度稍差。欲保证冲压件的形位精度，需在模 具上设置导正销导正，故其模具制造、安装较复合 模略复杂。
结论：采用方案三为佳。
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弯曲模设计
作业： 1.自学书中第6节内容——弯曲件的工序安排。 2.完成弯曲件制坯模具的总体结构设计（只要
求考虑结构组成，不要求具体尺寸）。
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弯曲模设计
（3）回弹值的确定
弯曲模具设计
模具设计计算 计算毛坯尺寸 排样及材料利用率计算 弯曲力计算 凸凹模计算
弯曲工艺及弯曲模具的设计
弯曲工艺及弯曲模具的设计
案例2
弯曲模设计
如图所示：U形件 生产批量：大批量 材料：Q235 t=6mm
要求：设计该零件的弯曲工艺与模具
弯曲工艺及弯曲模具的设计
1. 2. 3. 4.
5.
弯曲件工艺分析 确定工艺方案及模具结构形式 模具设计计算 绘制模具总装图与非标图 模具主要零件的加工工艺
弯曲工艺及弯曲模具的设计
弯曲工艺分析 材料 • Q235钢板是普通碳素结构钢 综合性能较好，用途最广泛
1. •
•
•
பைடு நூலகம்
工件结构 最小相对弯曲半径（是否符合要求） 弯曲件形状对称 弯曲件孔边距离足够
弯曲工艺及弯曲模具的设计
•
尺寸精度 零件图上所有尺寸均未标注公差，属自 由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公 差 φ 13mm的两个孔是螺钉过孔，与螺 钉有单边0.5mm间隙，弯曲后两空中心 一致，以保证螺钉的顺利通过。
弯曲工艺及弯曲模具的设计
结论：
弯曲工艺及弯曲模具的设计
2.
确定工艺方案及模具结构形式 冲压、弯曲工序性质和工序冲数的确定 方案一 1.落料 2.冲两个φ 13孔 3.弯曲 方案二 1.落料 2.弯曲 3.冲两个φ 13孔 方案三 1.落料冲φ 13孔复合 2.弯曲 ……
弯曲工艺及弯曲模具的设计