浅议弯曲回弹和防止措施

《浅议弯曲回弹和防止措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、浅议弯曲回弹和防止措施　　摘要：本文结合作者多年的工作经验，阐述了影响回弹的主要因素及防止回弹的措施，提供给大家参考。关键词：弯曲；回弹；措施中图分类号：TG386文献标识码：A文章编号：弯曲件在机械零件中占有相当大的比例，它的质量将直接影响整机质量，而回弹是影响弯曲件质量的重要因素，因此探讨弯曲件回弹的原因和防止措施是非常必要的。寻求防止回弹的有效途径和方法，对保证产品质量和提高弯曲件生产的经济性是有积极现实意义的。如果弯曲件质量要求高时，采用特殊工艺也是必要的。1、板料回弹的产生在板料弯曲成形过程中，板料内外缘表层纤维进入塑性状态，而板料中心仍处于弹性状态，这

2、时当凸模上升去除外载后，板料就会产生弹性回复。金属塑性成形总是伴有弹性变形，所以板料弯曲时，即使内外层纤维全部进入塑性状态，在去除外力时，弹性变形消失，也会出现回弹。弯曲时，弯曲变形只发生在弯曲件的圆角附近，直线部分不产生塑性变形。影响板料弯曲回弹的因素很多，现就其定性影响综述如下：6（1）材料的力学性能。弯曲件的材料特性对回弹有直接影响，一般来说，回弹量大小与材料的屈服强度σs成正比，与材料的弹性模量E成反比，如图1所示。板厚各向异性r值和材料强化系数Ｋ值越小，材料的应变强化指数ｎ值就越大，回弹量也就越小。（2）相对弯曲半径R/t的影响。相对弯曲半径表示弯曲成形

3、的变形程度，回弹值与相对弯曲半径成正比，相对弯曲半径越小，断面中塑性变形区越大，切向总应变中弹性应变分量所占的比例越小，因此卸载时弹性回弹随相对弯曲半径的减小而减小；而相对弯曲半径较大时，虽然变形程度很小，但材料断面中心部分会出现很大的弹性区，所以回弹量较大。（3）弯曲角的影响。在一定的相对弯曲半径情况下，弯曲角越大，则对应的参加变形的区域越大，弹性变形量的累积量也越大，因此工件的回弹值也越大。（4）弯曲零件形状的影响。一般来说，弯曲零件形状越复杂，同时一次弯成的角度越多，弯曲变形时各个部分变形相互制约作用越大，与模具表面的磨擦也越大，使零件内部的应力状态发生改变

4、，增加了回弹阻力。因而降低了成形的回弹量。6（5）模具几何参数影响。当凸模半径一定时，V形弯曲件的回弹量随凹模开口尺寸的增大而减小，凸模半径较大而凹模开口尺寸过小时，回弹量很大，U形件的回弹量随凹模开口深度的增大而减小，凹模开口深度与薄板厚度之比小于4，随着凹模开口深度的减小，U形件的回弹量显著增加。（6）张力的影响。在板料弯曲的同时施加拉力（拉弯工艺），则可使断面的压应力转为拉应力，使整个断面都处于拉应力的作用，卸载时弹性恢复变形方向一致，可以明显减小回弹量，随张力的增加回弹量减小。（7）工况参数。弯曲板料表面和模具表面之间的摩擦可改变板料各部分的应力状态，尤其

5、在多角一次弯曲时，摩擦的影响更为显著，但情况比较复杂。一般可以认为，摩擦在大多数情况下可以增大变形区的拉应力，可使零件接近于模具的形状。（8）模具间隙的影响。U形弯曲模的凸、凹模间隙越小时，摩擦越大。由于模具对板料产生挤薄作用，使材料的贴模程度增加，加大了对弯曲件直边的径向约束作用，卸载后回弹减小。（9）弯曲校正力的影响。校正弯曲时，由于材料受凸模和凹模的压缩作用，不仅使弯曲变形区板料外侧的拉应力有所减小，而且在中性层附近，外侧还出现和内侧纵向同号的压缩应力，随着校正力的增加，纵向压应力向板料外表逐步扩展，使得板料的全部或大部分断面在纵向均出现压应力，于是内外层回

6、弹方向取得一致，故其回弹大为减小。6（10）弯曲方式的影响。薄板的弯曲成形主要有两种变形形式：无底凹模的自由弯曲；有底凹模的限制弯曲。两种方式的变形情况不同，卸载后的零件的弯曲回弹量也不同。2、回弹现象的分析由于金属板料在塑性弯曲时总伴随着弹性变形产生，当弯曲件从模具中取出之后，弯曲件不受外力的作用，弹性变形消失，使工件的弯曲角度和弯曲半径发生变化，皆与模具的设计尺寸存在一个差值，这种现象称为弯曲件的回弹。弯曲件的回弹举例如图Ⅰ所示：图Ⅰ常见回弹实例从图Ⅰ实例可见，回弹就是外侧缩短而内侧伸长。这是由于弯曲时，板料外侧（靠凹模一侧）纵向纤维受拉伸，板料内侧（靠凹模一

7、侧）纵向纤维受压缩，而且伸长量和缩短量都是表层最大，逐渐向板料内部递减当卸载后，弯曲件的弹性变形部分要恢复，从而导致弯曲件产生回弹，回弹用回弹角△2表示。3、影响回弹的主要因素3.1材料的机械性能回弹的大小与材料的屈服极限成正比，与弹性模数成反比，即Qs/E值愈小，回弹也愈小。Qs——材料的屈服极限E——材料的弹性模数3.2相对弯曲半径r/t6相对弯曲半径即弯曲半径与板料厚度之比r/t，在相同条件下，r/t愈小，说明弯曲变形程度愈大，在总变形中弹性变形所占比例相应减小，则回弹就愈小。3.3弯曲中心角弯曲中心角愈大，变形区域愈大，回弹积累值也愈大，则回弹角也愈大。但

8、弯曲中心角