冲压模具在设计时需要进行合理工艺分析，避免出现设计缺陷而导致模具报废。没有实操的设计是有短板的，如何避免工艺缺陷呢？ 工件弯曲时，除了塑性变形外，同时伴随有弹性变形，出现回弹现象。因此弯曲件的圆角不宜过大。否则无法保证折弯角度稳定。 折弯角R太小容易导致外层纤维产生拉裂。对于低碳钢，最小弯曲圆角约为1.0T；黄铜和铝的最小弯曲圆角约为0.6T；对于中碳钢，最小弯曲圆角约为1.5T。 为了保证工件的弯曲质量，折弯产品的直边高度h不宜过小，必须大于或等于最小弯边高度hmin。 折弯有孔的毛坯时，孔边距不宜过小。如果孔位过于靠近折弯边，则弯曲时孔的形状会发生变化。从孔边到弯曲边的距离L，L应符合下式：
为防止变形，弯曲件的高度相差不宜太大。弯曲件的形状和尺寸应尽可能对称，否则在小端处会产生畸形的歪扭。如果这样结果在设计时难改善，则必须保证： 在局部弯曲某一段边缘时，为了心目在交接处由于应力集中而产生撕裂，不应忽视先冲卸荷孔、切槽，或将弯曲线位移一定距离。窄边弯曲时，变形区的截面形状会发生畸变，即内表面的宽度变宽，外表面的宽度变窄。当板宽b<3t(t为板厚)时，尤为明显。 如果弯曲件的宽度b精度要求较高，不允许有鼓起现象，则不应忽视在弯曲线上预先做出工艺切口弯曲时塑性变形与弹性变形同时存在。当外载荷去除后，弹性变形即消失，产生回弹。回弹值与材料性能、相对弯曲半径r/t、弯曲角等因素有关。 材料的屈服点σs 越高、弹性模量E越小、r/t越小、弯曲角越大，则回弹越大。为了保证工件的精度，弯曲时不能忽视回弹。 可用修模、利用不同部位回弹方向不同、局部增加三角肋等方法减小回弹，也可采用摆动块的凹模结构减小回弹。 对于弯曲半径很大的零件，不能用普通的弯曲方法。否则由于其大的弹性变形无法获得所需的形状和尺寸，此时可用拉弯的方法。 在板料弯曲前先加一个轴向拉力，其数据使毛坯断面内的应力稍大于材料的屈服点，然后在拉力作用的同时进行弯曲。 对于形状复杂的弯曲件，不能一次弯成，而需要多次弯曲成形。工序安排的原则是先弯外角。后次弯曲不能影响前次弯曲部分的变形。弯曲次数可以是两次、三次，甚至多次。 边缘部分有缺口的弯曲件，若在毛坯上将缺口冲出，弯曲时会出现叉口，严重时便无法成形。这是必须在缺口处留有连接带，待弯曲成形后再将连接带切除。 在弯曲工艺中，偏移是影响工件精度的一个重要因素，因此在开始弯曲前，毛坯就应有一部分可靠地固定在模具的某一部分上，以防止弯曲时偏移。 应尽量利用零件上的孔来定位。如果零件上没有可利用的孔，则可考虑工艺孔定位。 
十三、弯曲模结构不应使材料在合模进产生大的局部变薄和划伤
弯曲模应注意在合模过程中仅在零件确定的弯曲线位置上进行弯曲。毛坯不应产生大的局部变薄和划伤。 采用左图的结构进行弯曲时，外角C处的弯曲线的位置在弯曲过程中是变化的，先在B点，最后到C点，所以使零件的外角形状不准，直臂部分变薄。 十四、模具结构不应妨碍和阻止毛坯在合模过程的转动和移动
弯曲模具的结构应考虑毛坯在弯曲时的转动空间，不能妨碍和阻止毛坯移动和转动，否则会影响工件的形状与尺寸。这一点对于形状复杂的多角弯曲尤为重要。 弯曲回弹的大小与材料的弹性模数成正比。弹性模数小的材料变形后的弹性恢复量大，不宜用于弯曲工序。 相同屈服点的材料，弹性模数大的材料变形后的弹性恢复量小。已退火的低碳钢较软锰黄铜适宜作弯曲工件材料。 弯曲回弹的大小与材料的屈服极限成正比。屈服点高的材料，变形后弹性恢复量较大，不宜用于弯曲工序。即弹性模数相同的材料，屈服点高的材料，弹性恢复量较大。因此，冷作硬化钢不宜用于弯曲工序。 
十七、对于弯曲半径及弧度角均很大的弯曲件，不宜用普通弯曲方法
弯曲半径及弧度角均很大的弯曲件宜用滚弯(卷板)，而不能用普通弯曲方法。滚弯是将板坯置于2～4个辊子中通过，随着辊子的回转，使板坯弯曲成形。此外，由于辊子的位置可相对于板坯适当变化，所以也可以制成四边形、椭圆形，以及其它非圆断面的筒形件。 长带料绕纵轴线的弯曲宜用滚压成形而不宜用普通弯曲方法。滚压成形是将带料置于前后直排的数组成形辊子中通过。 随着辊子的回转，带料向前送进的同时，又顺次进行轴向弯曲成形。滚压成形能制造出断面形状复杂的制件。形辊的制造较简单，成本低，寿命也较长。 变截面槽形零件在中小批量生产时，为了减少投资，可采用滚压成形。此时成形辊除了对板坯纵向相对运动外，还需横向仿形运动。 虽然从变形的性质看，管材与型材的弯曲和板料的弯曲是相同的，但是工艺方法及难点有较大的不同。管材和型材的弯曲一定要防止弯曲变形区内毛坯断面形状畸变。 在生产中，管材与型材的弯曲方法有拉弯、滚弯、推弯和绕弯等。要注意的是，拉弯的凸模、滚弯的辊子、推弯及绕弯的固定模，其工作表面应做成与毛坯断面形状相吻合的凹槽，防止断面的转动和形状的畸变。必要时管内还要加相应的芯棒。
-End-
免责声明：本文系网络转载或改编，未找到原创作者，版权归原作者所有。如涉及版权，请联系删。
来源：非标机械专栏
