黃延平 朱偉峰 張宏利

(上海電子信息學(xué)院機(jī)電系，上海201411)

彎曲過(guò)程中材料沿凹模圓角處移動(dòng)時(shí)，受到一定的摩擦阻力，正是這種摩擦阻力的存在，使彎曲得以順利進(jìn)行，從而獲得符合要求的工件。但是在實(shí)際情況下由于工藝設(shè)計(jì)和制造誤差等影響，材料各邊所受到的摩擦阻力往往是不相等的，因此坯料會(huì)出現(xiàn)向左或向右滑移的現(xiàn)象，使彎曲工件的形狀和尺寸精度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，甚至?xí)霈F(xiàn)彎曲成形無(wú)法實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)象。

1 坯料偏移的方式及原因

(1)不對(duì)稱(chēng)工件彎曲時(shí)，由于坯料兩邊與凹模邊緣 (凹模圓角處) 的接觸寬度不等，造成摩擦力不均等，使坯料向?qū)挾葘挼囊贿吇啤D1所示為V型彎曲，圖2所示為U型彎曲。

(2)兩邊凹模邊緣的圓角半徑不均等時(shí)，圓角半徑小的摩擦力大，圓角半徑大的摩擦力小，使坯料向圓角半徑小的一邊滑移，見(jiàn)圖 3。

圖1 V型彎曲Figure 1 V-shape bended

圖2 U型彎曲Figure 2 U-shape bended

圖3 凹模圓角不等的滑移Figure 3 The shifting for cavity die fillets unequal

(3)彎曲件兩邊折彎個(gè)數(shù)不一樣時(shí)，折彎個(gè)數(shù)多的摩擦力大，折彎個(gè)數(shù)少的摩擦力小，坯料向折彎個(gè)數(shù)多的方向滑移。如圖 4所示。

(4)V型彎曲中，如果凹模兩邊的角度不相等，角度小的一邊的凹模邊緣離凸模頂端的距離較近，作用在凹模邊緣的正壓力較大，摩擦阻力也較大，反之角度大的另一邊摩擦阻力則較小，造成坯料向彎曲角度小的一邊滑移，見(jiàn)圖 5。

圖4 折彎個(gè)數(shù)不等的滑移Figure 4 The shifting for bending number unequal

圖5 凹模兩邊角度不等的滑移Figure 5 The shifting for cavity die both sides angles unequal

(5)凹模兩邊的間隙不一致，潤(rùn)滑情況不均勻，凹模表面粗糙程度不相同時(shí)，坯料向間隙小、潤(rùn)滑情況差、表面相對(duì)粗糙的方向滑移。

2 控制坯料偏移的方法

為防止彎曲過(guò)程中坯料的不規(guī)則滑移，使工件尺寸穩(wěn)定，應(yīng)從彎曲工藝、模具結(jié)構(gòu)和加工質(zhì)量控制等方面采取相應(yīng)措施，一般可采取以下幾種方法：

(1)彎曲模具盡可能采用對(duì)稱(chēng)的凹模，使凹模兩側(cè)邊緣的圓角半徑相等；V型彎曲避免左右角度不均等，可采取改變沖壓方向等方法。

(2)盡量避免不對(duì)稱(chēng)的彎曲件設(shè)計(jì)。

(3)對(duì)模具制造質(zhì)量加強(qiáng)檢查，保證間隙均勻和表面質(zhì)量符合要求。

(4)采用帶彈頂裝置的彎曲模，見(jiàn)圖 6 所示。當(dāng)彎曲時(shí)首先是彈頂裝置與凸模將坯料壓緊，然后逐步實(shí)現(xiàn)彎曲成形。由于彎曲時(shí)坯料被壓緊，難以移動(dòng)，阻止了坯料的滑移。當(dāng)壓機(jī)滑塊達(dá)下死點(diǎn)時(shí)，材料被校正，工件保持正確形狀。

(5)采用裝有定位銷(xiāo)的彎曲模，見(jiàn)圖7。工件底部有孔時(shí)(也可加設(shè)工藝孔)，以該孔定位，使彎曲時(shí)的坯料不發(fā)生移動(dòng)。這不僅防止了彎曲時(shí)坯料的滑移，而且工件精度比其他結(jié)構(gòu)要高(包括采用壓緊裝置的結(jié)構(gòu))。

圖 7所示模具僅適用于U形結(jié)構(gòu)。工件孔邊距過(guò)小時(shí)，孔會(huì)被拉長(zhǎng)，甚至有可能使較小的定位銷(xiāo)折斷。

圖6 裝有彈頂裝置的彎曲模Figure 6 The bending dies with spring device

圖7 裝有定位銷(xiāo)的彎曲模Figure 7 The bending dies with locating pin

3 總結(jié)

實(shí)踐證明，采用上述幾種方法和措施，能夠有效的解決U形、V形零件彎曲時(shí)坯料發(fā)生偏移的問(wèn)題。還可以使零件的質(zhì)量(尺寸精度、形狀精度及表面光潔度)有很大的提高，并且操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

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