第4章弯曲工艺与模具设计
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冲压模具设计与制造
第一章 冲压模具设计与制造基础
内容简介：
本章讲述冲压模具设计与制造的基础知识。 涉及冲压和冲模概念、冲压工序和冲模分类；常见冲压设备及工作原理、选用原则；冲压成形基本原理和规律；冲压成形性能及常见冲压材料；模具材料种类、性能、选用原则及热处理方法；模具制造特点、模具零件加工方法及应用等 。
第一章 冲压模具设计与制造基础
一、冲压与冲模概念
1.基本概念（续）
冲压模具：
在冲压加工中，将材料加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冲压模具（俗称冲模）。
第一章 冲压模具设计与制造基础
第一节 冲压成形与模具技术概述 冲压与冲模概念 基本概念（续） 合理的冲压工艺 先进的模具 高效的冲压设备 冲压生产的三要素
第一章 冲压模具设计与制造基础
多工位精密级进模
第一章 冲压模具设计与制造基础
冲压成形产品示例一——日常用品
第一章 冲压模具设计与制造基础
冲压成形产品示例二—— 高科技产品 汽车覆盖件 飞机蒙皮
第一章 冲压模具设计与制造基础
数控高速铣削加工
高效 、高精度 、高的表面质量 、可加工高硬材料
第一章 冲压模具设计与制造基础
五、冲压技术现状与发展方向（续）
第一节 冲压成形与模具技术概述
多品种、少批量，更新换代速度快
计算机技术、制造新技术
第一章 冲压模具设计与制造基础
(1)冲压成形理论及冲压工艺
加强理论研究，开展CAE技术应用。 开发和应用冲压新工艺。
2.冲压技术发展方向
满足产品开发在T(Time)、Q(Quality)、 C(Cost)、S(Service)、E(Environment)的要求。
1.我国冲压技术现状 技术落后、经济效益低。 主要原因：①冲压基础理论与成形工艺落后； ②模具标准化程度低； ③模具设计方法和手段、模具制造工艺及设备落后； ④模具专业化水平低。 所以，结果导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与先进工业发达国家的模具相比差距相当大。
模具设计与制造第6章弯曲工艺与模具设计
06
总结与展望
弯曲工艺与模具设计的现状与挑战
现状
随着制造业的快速发展，弯曲工艺与模具设计在产品制造中占据重要地位。目前，弯曲工艺与模具设 计已经取得了长足进步，能够满足多种复杂形状的加工需求。
挑战
然而，在弯曲工艺与模具设计过程中，仍存在一些挑战，如高精度控制、复杂曲面加工、高效自动化 等方面的问题。
未来发展方向与技术前沿
柔性制造技术
随着个性化需求的增加，柔性制造技术将成为未 来发展的重点。通过柔性制造技术，可以实现快 速、高效、个性化的产品制造，提高生产效率和 降低成本。
增材制造技术
增材制造技术是一种基于数字模型的快速成型技 术，能够实现复杂形状的高精度加工。未来，增 材制造技术有望在弯曲工艺与模具设计中发挥更 大的作用。
模具材料的选择蚀性等。
常用材料
碳素工具钢、合金工具钢、硬质合金、铸铁等。
材料处理
热处理、表面处理等。
模具设计的流程与方法
设计流程
明确设计任务→收集设计资料→设计 出图→审查→修改。
设计方法
经验设计法、解析设计法、计算机辅 助设计法等。
04
弯曲工艺与模具设计的关系
THANK YOU
模具设计对弯曲工艺的影响
模具结构
模具的结构对弯曲工艺的实施具 有重要影响，合理的模具结构可 以提高弯曲效率并降低不良品率。
模具材料
模具材料的选取直接影响弯曲工艺 的效果，选用高强度、耐磨和耐热 的材料可以提高模具的使用寿命和 弯曲质量。
冷却系统
模具中的冷却系统对于控制弯曲过 程中的温度至关重要，合理的冷却 系统设计可以减少热应力，提高产 品质量。
02
弯曲工艺的基本原理
弯曲变形的过程与特点
弯曲模具设计(带全套cad图)
模具课程设计说明书——弯曲模课程设计学校：学院：专业：姓名：学号：指导教师：一、零件图二、工艺设计1.弯曲工序安排原则工序安排的原则应有利于坯件在模具中的定位；工人操作安全、方便；生产率高和废品率最低等。
弯曲工艺顺序应遵循的原则为：①先弯曲外角，后弯曲内角。
②前道工序弯曲变形必须有利于后续工序的可靠定位；并为后续工序的定位做好准备。
③后续工序的弯曲变形不能影响前面工序已成形形状和尺寸精度。
④小型复杂件宜采用工序集中的工艺，大型件宜采用工序分散的工艺。
⑤精度要求高的部位的弯曲宜采用单独工序弯曲，以便模具的调整与修正。
制订工艺方案时应进行多方案比较。
2.形状简单的弯曲件如V形、U形、Z形件等，可采用一次弯曲成形。
3.弯曲件展开尺寸计算。
（1）中性层位置的确定弯曲中性层位置并不是在材料厚度的中间位置，其位置与弯曲变形量大小有关，应按下式确定：P=r+kt式中 P----弯曲中性层的曲率半径；r----弯曲件内层的弯曲半径；t----材料厚度；k----中性层位移系数，板料可有表3-9查得，圆棒料由表3-10查得。
（2）弯曲件展开尺寸计算计算步骤：1）将标注尺寸转换成计算尺寸即将工件直线部分与圆弧部分分开标注，2）计算圆弧部分中性层曲率半径及弧长中性层曲率半径为P=r+kt，则圆弧部分弧长为： s=Pa式中 a----圆弧对应的中心角，以弧度表示。
3）计算总展开长度L=L1+L2+SL=∑L直+∑S弧4.回弹弯曲成形是一种塑性变形工艺。
回弹的表现形式：1）弯曲回弹会使工件的圆角半径增大，即r2＞rp,则回弹量可表示为△r=r2-rp2) 弯曲回弹会使弯曲件的弯曲中心角增大，即a＞ap.则回弹量可表示为△a=a-ap影响弯曲回弹的因素：1．材料的力学性能。
2. 材料的相对弯曲半径r/t。
3. 弯曲制件的形状。
4. 模具间隙。
5. 校正程度。
弯曲板件时，凸模圆角半径和中心角可按下式计算:Rp=r/(1+3Asr/Et)ap=ra/rp式中 r----工件的圆角半径；Rp----凸模的圆角半径；a----工件的圆角半径r对弧长的中心角；ap----凸模的圆角半径rp所对弧长的中心角；t----毛坯的厚度；E----弯曲材料的弹性模量；A----弯曲材料的屈服点减小回弹的措施：1）在弯曲件的产品设计时①弯曲件结构设计时考虑减少回弹，在弯曲部位增加压筋连接带等结构。
习题答案：第4章弯曲工艺及弯曲模具设计
第四章弯曲工艺及弯曲模具设计一、填空题(每空1分，共分)1．将各种金属坯料沿直线弯成一定角度和曲率,从而得到一定形状和零件尺寸的冲压工序称为弯曲。
（4-1）2．窄板弯曲后其横截面呈扇形形状。
（4-1）3．在弯曲变形区内，内缘金属切向受压而缩短，外缘金属切向受拉而伸长，中性层则保持不变。
（4-1）4．弯曲时外侧材料受拉伸,当外侧的拉伸应力超过材料的抗拉强度以后,在板料的外侧将产生裂纹,此中现象称为弯裂。
（4-2）5．在外荷作用下,材料产生塑性变形的同时,伴随弹性变形,当外荷去掉以后,弹性变形恢复,使制件的形状和尺寸都发生了变化,这种现象称为回弹。
（4-2）6．在弯曲过程中，坯料沿凹模边缘滑动时受到摩擦阻力的作用，当坯料各边受到摩擦阻力不等时，坯料会沿其长度方向产生滑移，从而使弯曲后的零件两直边长度不符合图样要求，这种现象称之为偏移。
（4-2）7．最小弯曲半径的影响因素有材料力学性能、弯曲线的方向、材料热处理状况、弯曲中心角。
（4-2）8．轧制钢板具有纤维组织，平行于纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。
（4-2）9．为了提高弯曲极限变形程度，对于经冷变形硬化的材料，可采用热处理以恢复塑性。
（4-2）10．为了提高弯曲极限变形程度，对于侧面毛刺大的工件，应先去毛刺，当毛刺较小时，也可以使毛刺的一面处于弯曲受压的内缘，以免产生应力集中而开裂。
（4-2）11．弯曲时，为防止出现偏移，可采用压料和定位两种方法解决。
（4-2）12．弯曲时，板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。
（4-2）13．弯曲变形的回弹现象的表现形式有曲率减小、弯曲中心角减小两个方面。
（4-2）14．在弯曲工艺方面，减小回弹最适当的措施是采用校正弯曲。
（4-3）15．常见的弯曲模类型有：单工序弯曲模、级进弯曲模、复合弯曲模、通用弯曲模。
（4-6）16．对于小批量生产和试制生产的弯曲件，因为生产量小，品种多，尺寸经常改变，采用常用的弯曲模成本高，周期长，采用手工时强度大，精度不易保证，所有生产中常采用通用弯曲模。
冲压工艺与模具设计ppt课件
(7)大量生产时，产品成本低。
精选课件ppt
24
由此可见，冲压能集优质、高效、低能耗、 低成本于一身，这是其它加工方法无法与之相比拟的，
因此冲压的应用十分广泛，如汽车，拖拉机行业中，冲压 件占60%~70%，仪器仪表占到60~70%，还有日常生活中的 各种不锈钢餐具等等。从精细的电子元件，仪表指针到重 型汽车的覆盖件和大梁以及飞机蒙皮等均需冲压加工。
29
分离工序示意
D
D
D
落料
D
剪切
有分离现象发生，但不
改变空间形状
精选课件ppt
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表1-1 分离工序
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表1-1 分离工序（续）
精选课件ppt
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（2）成形工序
冲压成形时，被加工材料在外力作用下，变形区材料所受 到的等效应力达到材料的屈服极限σs，但未达到强度极限σb， 使材料只产生塑性变形，从而得到一定形状和尺寸的零件。成 形工序主要有弯曲、拉深、翻孔、缩口、胀形等。
精选课件ppt
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1.2 冲压工艺分类
1.按变形性质分类
➢分离工序 ➢成形工序
（1）分离工序
冲压成形时，被加工材料在外力作用下产生变形，当变 形区材料受到的剪切应力达到材料的抗剪强度，材料便产生 剪切而分离，从而形成一定形状和尺寸的零件。分离工序主 要有剪裁、冲孔、落料、切口、剖切等。
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精选课件ppt
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总之，模具工业是 一个国家的基础工业，模具设计与模 具制造水平的高低已成为衡量一个国家产品制造水平的高低。
发达国家非常重视模具的发展，日本认为：“模具就是进 入富裕社会的原动力”；德国：“金属加工业中的帝王”；罗 马尼亚：“模具就是黄金”；模具在国际上被认为是点石成金 的行业。不过这里的模具还包括塑模、锻模、压铸模、橡胶模、 食品模、建材模等等，但目前以冷冲模和塑料模的应用最广， 各占40%左右。
第三章：弯曲工艺与弯曲模具设计
校正弯曲时，回弹角修正量： K90
不是90°的角按下式修正： x ( / 90)90
➢ 当r/t ＜ 8~10时，要分别计算弯曲半径和弯曲角的回弹值，再修正。
弯曲板料时
凸模的圆角半径： rp 1/(1/ r) (3 s / Et)
凸模圆弧所对中心角： p
(r
/ rp )
弯曲件的滑移
6. 最小弯曲半径 rmin
❖ r/t 小 —— 变形程度大 —— 弯曲破坏。 影响最小弯曲半径的因素：
❖ 材料的机械性能：好塑性（塑稳）、退火处理、热弯、开槽减薄 ❖ 方向性：折弯线垂直纤维方向：伸长变形能力强
❖ 板宽：B/t 小（< 3） ❖ 弯曲角：小, 直边有切向形变。 ❖ 板料表面质量和断面质量：差处易应力集中发生破坏。 ❖ 板料厚度：t小 —— 切向应变小 —— 开裂小。
弯曲件的工序安排
1. 工序安排的一般原则 ➢ 先弯外角后弯内角，后次弯曲不能影响前一次弯曲变形，前次弯曲应考 虑后次弯曲有合适的定位基准。 ➢ 当有多种方案时，要进行比较，进行优化。
2. 工序安排的一般方法 ➢ 形状简单的弯曲件可一次弯曲成形。如V形、U形、Z形。 ➢ 形状复杂的弯曲件可用两次或多次压弯成形。
➢ r/t值
小r/t： 加厚筋边或 减小 r； 其值大时拉弯
（在同条件下，r/t越小，则总变形量就越大，回弹就越小。） 工艺处理
➢ 弯曲中心角
（α越大，变形区长度越长，参与变形的区域越大，回弹越多。）
小
➢ 弯曲方式与校正力大小
（自由弯曲回弹大，校正弯曲回弹小，校正力越大回弹越小。）
➢ 工件形状
（工件形状越复杂，回弹就越少。）
弹－塑性变形： 塑性变形：
L1－L2 ，r1－r2 超过屈服极限，
第四章 弯曲
第三节 拉弯
一、拉弯的基本原理
1.拉弯的定义：型材零件在弯曲过程中施加一定的拉力，使其产生拉伸 弯曲变形，简称拉弯。 2.拉弯的过程
(a)预拉夹紧毛料
(b)沿拉弯模弯曲毛料 图1-18 拉弯的过程
(c)补拉成形
第三节 拉弯
一、拉弯的基本原理
3.拉弯的基本原理：是在毛料弯曲的同时，加以切向拉力，改变了毛料 断面内的应力状态，减小或基本消除弯曲回弹，从而提高零件的准确度。
（1）压弯时，材料产生外拉内压，中间不受拉也不受压。
（2）弯曲变形受最小弯曲半径的限制和回弹的影响。
第一节 压弯
一、压弯原理及变形特点
3.弯曲力的计算 弯曲力与下列因素有关： （1）金属的力学性能。 （2）毛料的厚度和宽度。 （3）弯曲时的变形程度。 （4）其他因素。
第一节 压弯
一、压弯原理及变形特点
机械弯管的方法、芯棒的作用。
第一节 压弯
一、压弯原理及变形特点
弯曲的定义 把板料、管材或型材等弯成一定曲率或角度，并得到一定形状零件的 冲压工序称为弯曲。 弯曲零件种类很多，如汽车纵梁、自行车车把、仪表电器壳等。 最常见的弯曲是在压力机上用弯曲模压弯，此外还有折弯机上的折弯、
拉弯机上的拉弯、辊弯机上的辊弯以及辊压成形等。
弯曲模、圆管形件弯曲模、Z形件弯曲模。
4.自动弯曲机上的弯曲成形。
第二节 滚弯
一、滚弯设备
概述 1.滚弯定义：通过旋转的滚轴，使毛料弯曲的方法叫滚弯。 2.滚弯的实质：连续不断的弯曲。 3.应用：用于板材、型材的弯曲。 1.三轴滚弯机：分为对称式和不对称式两类。
图1-13 三轴滚弯机 1—上滚轮；2—下滚轮；3—手柄；4—导轮
步减小，板料与凸模三点接触： r1→r2，
锻造工艺与模具设计 第四章
属于难变形区，原因：镦粗时由于坯料两端面与工具存在 摩擦力影响，导致变形十分困难、变形程度小；
II
h
III
I III II I
Seite 36
I
平砧镦粗变形分布与应力状态分析
r
区域（II）
处于坯料中断内部，属于大变形区，原因：受摩擦力影 响小应力状态有利于变形；
II
h
III
I III II I
Seite 37
H0/D0=2. 5Ⅲ Ⅰ Ⅲ Ⅱ Ⅳ ⅢⅡ Ⅲ Ⅰ H0/D0=1～0.67 Ⅰ Ⅲ Ⅱ Ⅲ Ⅰ
HO/D0=1.45 Ⅰ Ⅲ Ⅱ Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ
H0/D0=0.22 ⅢⅡ Ⅰ Ⅰ ⅡⅢ
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h
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I III II I I
r
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平砧镦粗变形分布与应力状态分析
3.镦粗结果：
a.坯料由圆柱形变为鼓形。另外，（I）区与工具接触，温 度降低快，也是难变形的原因之一。 b.这样三个区域的变形不均匀使金属内部晶粒粗细不一。 大变形区变形充分，得到细晶粒；难变形区，还保留粗大 的铸态组织。 c.（Ⅱ）（Ⅲ）区变形的不均，又引起了侧表面裂纹的产 生。
同时击碎合金工具钢中的块状碳化物，并使其分布均匀
以提高锻件的使用性能。 ⑷ 提高锻件的横向力学性能以减小力学性能的异向性。
Seite 32
（二）镦粗分类：
圆截面镦粗 原料来分: 矩形截面镦粗 方截面镦粗等
平砧镦粗
镦粗方式:
垫环镦粗
局部镦粗
Seite 33
（三）主要质量问题和变形流动特点
-------针对圆截面坯料的镦粗讨论
Seite 22
图4-6 空心类锻件的锻造过程 a)圆环的锻造过程 b)圆筒的锻造过程
II
h
III
I III II I
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平砧镦粗变形分布与应力状态分析
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区域（II）
处于坯料中断内部，属于大变形区，原因：受摩擦力影 响小应力状态有利于变形；
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H0/D0=2. 5Ⅲ Ⅰ Ⅲ Ⅱ Ⅳ ⅢⅡ Ⅲ Ⅰ H0/D0=1～0.67 Ⅰ Ⅲ Ⅱ Ⅲ Ⅰ
HO/D0=1.45 Ⅰ Ⅲ Ⅱ Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ
H0/D0=0.22 ⅢⅡ Ⅰ Ⅰ ⅡⅢ
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平砧镦粗变形分布与应力状态分析
3.镦粗结果：
a.坯料由圆柱形变为鼓形。另外，（I）区与工具接触，温 度降低快，也是难变形的原因之一。 b.这样三个区域的变形不均匀使金属内部晶粒粗细不一。 大变形区变形充分，得到细晶粒；难变形区，还保留粗大 的铸态组织。 c.（Ⅱ）（Ⅲ）区变形的不均，又引起了侧表面裂纹的产 生。
同时击碎合金工具钢中的块状碳化物，并使其分布均匀
以提高锻件的使用性能。 ⑷ 提高锻件的横向力学性能以减小力学性能的异向性。
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（二）镦粗分类：
圆截面镦粗 原料来分: 矩形截面镦粗 方截面镦粗等
平砧镦粗
镦粗方式:
垫环镦粗
局部镦粗
Seite 33
（三）主要质量问题和变形流动特点
-------针对圆截面坯料的镦粗讨论
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图4-6 空心类锻件的锻造过程 a)圆环的锻造过程 b)圆筒的锻造过程
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2次弯曲
一次弯曲
4次弯曲
2021/3/15
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4.5 弯曲模设计
➢弯曲模的结构分析 ➢弯曲模的零件设计
2021/3/15
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4.5.1 弯曲模类型及结构
2021/3/15
55
1. V形件弯曲模
Ｖ形件精弯模
1-凸模 2-定位板 3-活动凹模 4-支撑板 5-顶杆
2021/3/15
57
2. L形件弯曲模
2
弯曲定义
弯曲是指在冲压生产中，利用模具将制件弯曲成一
定角度和形状的加工方法。
2021/3/15
3
弯曲示例
生活中的弯曲零件Βιβλιοθήκη 2021/3/155
用模具成形弯曲件一
2021/3/15
6
用模具成形弯曲件二
2021/3/15
7
弯曲使用的模具叫弯曲模
2021/3/15
8
扩展阅读
2021/3/15
见表4-2
20
弯曲工艺各参数定义：
（1）弯曲变形区的内圆角半径r
称为弯曲半径。
（2）弯曲半径与板料厚度的比值
r/t 称为相对弯曲半径。
（3）弯曲时板料最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小
弯曲半径rmin。
（4）最小弯曲半径与板料厚度的比值称为最小相对弯曲半径
r t/ min
。
（5）制件被弯曲加工的角度，即弯曲后制件直边夹角的补角
2021/3/15
34
4.2.5 变形区变薄和弯曲后长度增加
➢ 使得弯曲件毛坯尺寸难以精确确定。 ➢ 弯曲模设计步骤是先设计弯曲模，再设计落料模。
2021/3/15
35
4.3 弯曲工艺计算
4.3.1 弯曲件毛坯尺寸的计算 1. 应变中性层的位置
应变中性层是指弯曲变形前后长度保持不变的金属层。或弯曲
钢板
c=（1.05~1.15）t
有色金属
c=（1~1.1）t
当对弯曲件的精度要求较高时，间隙值应适当减小，
第4章 弯曲工艺与模具设计
4.1 弯曲变形过程分析 4.2 弯曲件质量分析及控制 4.3 弯曲工艺计算 4.4 弯曲工艺设计 4.5 弯曲模设计 4.6 弯曲模设计举例
2021/3/15
1
能力要求
➢能根据弯曲件的废品形式分析其产生的原因，
熟悉解决的措施。
➢能完成典型弯曲件的工艺与模具设计。
2021/3/15
4.对弯曲件的材料要求
弯曲件的材料要具有良好的塑性，较小的屈强比， 较大的弹性模量
5.对尺寸标注的要求
2021/3/15
48
4.4.2 弯曲件的工序安排
１）形状简单的弯曲件：采用一次弯曲成形。 形状复杂的弯曲件：采用二次或多次弯曲成形。
２）批量大而尺寸较小的弯曲件：尽可能采用级进模或复合模。 ３）需多次弯曲时：先弯两端，后弯中间部分，前次弯曲应考虑 后次弯曲有可靠的定位，后次弯曲不能影响前次已成形的形状。 ４）弯曲件形状不对称时：尽量成对弯曲，然后再剖切。
产生弯裂的主要原因是弯曲变形程度超出被弯材料的成形 极限。
弯裂可以避免。
2021/3/15
18
1. 弯曲变形程度
r/t——表示弯曲变形程度大小。 r/t越小，弯曲变形程度越大，有一最小相对弯曲半径rmin/t
2021/3/15
19
2. 最小相对弯曲半径及其影响因素
最小相对弯曲半径是指板料弯曲时最外层纤维
（3）增添连接带和定位工艺孔。
2021/3/15
46
2.对弯曲件的尺寸要求
（1）弯曲半径不宜小于最小 弯曲半径。
（2）弯曲件直边高度应满足： h>r+2t
（3）弯曲件孔边距离应满足： 弯曲直角时，
lmin=r+2t
2021/3/15
47
3.对弯曲件的精度要求
弯曲件的尺寸公差须符合GB/T13914-2002， 角度公差符合GB/T13915-2002， 未注形位公差符合GB/T13916-2002， 未注形位公差尺寸的极限偏差符合GB/T15055-2007
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1.产生偏移的原因
（1）弯曲件坯料形状左右不对称。 （2）坯料定位不稳定，压料效果不理想。 （3）模具结构左右不对称。
2021/3/15
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2. 控制偏移的措施
1）选择可靠的定位和压料方式，采用合适的模具结构
2）对于小型不对称的弯曲件采用成对弯曲再剖切的工艺
2021/3/15
33
4.2.4 板料横截面的畸变和翘曲变形
9
4.1 弯曲变形过程分析
4.1.1 弯曲变形过程
2021/3/15
10
V形弯曲件的弯曲过程
2021/3/15
l0>l1>l2>l r0>r1>r2>r
11
弯曲方式
a）自由弯曲
2021/3/15
b）校正弯曲
12
4.1.2 弯曲变形特点
弯曲前
a1
b1
弯曲后
2021/3/15
13
弯曲毛坯的横截面变化情况
2021/3/15
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典型弯曲件的工序安排
一次弯曲
二次弯曲
第一次弯曲 第二次弯曲
2021/3/15
50
三次弯曲
第一次弯曲 第二次弯曲 第三次弯曲
2021/3/15
51
四次弯曲
第一次弯曲 第二次弯曲 第三次弯曲
第四次弯曲
2021/3/15
52
弯曲件的工序安排比较灵活
➢工件的形状 ➢精度要求 ➢批量大小
2021/3/15
窄板弯曲
宽板弯曲
14
弯曲变形区的变形特点
➢工件分成了直边和圆角两个
部分，变形主要发生在圆角
部分，圆角是弯曲变形的 主要变形区。
➢变形区变形不均匀：外区切向受拉伸长；内区切向受压缩短，
出现应变中性层——变形前后长度不发生变化的金属层。
➢变形区厚度变薄，η＝t’/t≤1，变薄程度与r 的大小有关。 ➢横截面的变化：宽板不变，窄板内区变宽、外区变窄。
2021/3/15
79
铰链件一次弯曲模
2021/3/15
80
8. 其它弯曲模
（1）切断弯曲复合模
2021/3/15
81
（2）级进弯曲模
2021/3/15
82
级进弯曲模
2021/3/15
83
4.5.2 弯曲模具零件设计
1.工作零件的设计
（1）凸模圆角半径 （2）凹模圆角半径 （3）凹模深度 （4）凸凹模间隙 （5）U形弯曲凸、凹模的宽度尺寸
2）相对弯曲半径:越大，回弹越大。 3）弯曲中心角:越大，变形区的长度越长，回弹积累值也越大，
故回弹增加。
4）弯曲方式 ：校正弯曲的回弹比自由弯曲时大为减小。
5）工件形状： 形状越复杂、一次弯曲的角度越多，回弹越小。 6）模具结构： 带底凹模的回弹小。
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3. 减少回弹的措施
（1）改进弯曲件的设计并合理选材
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1. 回弹的表现形式
（１）弯曲半径的改变，由加载时的rp变为卸载时的r
（２）弯曲件角度的改变，改变量：
- p
当 0 时，称为正回弹
当 0 时，称为负回弹
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2. 影响回弹的因素
1）材料的力学性能:屈服极限越大、硬化指数越高，回弹量越大； 弹性模量越大，回弹越小。
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（1）凸模圆角半径
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（2）凹模圆角半径
凹模圆角半径的大小影响弯曲过程中 的弯曲力、弯曲模寿命和弯曲件质量。
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（3）凹模深度
表4-8、4-9、4-10
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（4）凸、凹模间隙c
凸、凹模间隙大小影 响到弯曲力、弯曲模寿命 和弯曲件质量。
变形区切向应变为零的金属层。
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2.弯曲件毛坯长度的计算
（1）圆角半径r >0.5t的弯曲件
1）从弯曲件一端开始，将其分成若干 段直线段和圆弧段。
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（2）圆角半径r<0.5t的弯曲件——经验公式
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弯曲件展开长度计算举例
例4-1 弯曲图4-30所示工件，试计算其展开长度。
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3.U形件弯曲模
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U形弯曲模
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闭角形件的弯曲模
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闭角形弯曲件模具一
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闭角形弯曲件模具二
1－凸模 2－转动凹模 3－弹簧
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4．四角形件弯曲模
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四角形件一次成形弯曲模
1）尽量避免选用过大的r/t。 2）尽量选用屈服极限小、硬化指数小、弹性模量大的板料
进行弯曲。
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（2）采取适当的弯曲工艺,改变变形区的应力应变状态。
1）采用校正弯曲代替自由弯曲。 2）采用拉弯工艺 3）对冷作硬化的材料须先退火，使其屈服点σs 降低。对回
弹较大的材料，必要时可采用加热弯曲。
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四角形件两次成形弯曲模
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四角形件复合弯曲模
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1－凸凹模 2－凹模 3－活动凸模 4－顶杆 5-下模座 6-定位板 7-推件块 8-推杆