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彎曲是一種利用壓力迫使材料產(chǎn)生塑性變形,從而形成一定角度和曲線形狀的沖壓過程。常用的彎曲包括V型折彎、Z型折彎、反壓折彎等。
1.折彎的高度
鈑金彎曲高度至少是鈑金厚度加彎曲半徑的兩倍,即H》2t R。鈑金彎曲高度過低,鈑金彎曲時(shí)容易變形變形,不易得到理想的形狀和尺寸。
當(dāng)彎曲為斜邊時(shí),最容易因彎曲高度過小而引起彎曲變形。如圖所示,在原設(shè)計(jì)中,由于最左彎曲高度過小,彎曲時(shí)容易發(fā)生扭曲變形,導(dǎo)致彎曲質(zhì)量低。在改進(jìn)的設(shè)計(jì)中,可以增加左彎曲高度或去除彎曲高度較小的部分,使鈑金彎曲時(shí)不會(huì)發(fā)生扭曲變形,彎曲質(zhì)量高。
2.折彎半徑
為保證彎曲強(qiáng)度,彎曲半徑應(yīng)大于材料的最小彎曲半徑,如下圖所示:
鈑金原有改進(jìn)的彎曲半徑設(shè)計(jì)如下圖所示:
鈑金彎曲半徑越大越好,彎曲反彈越大,彎曲角度和彎曲高度越難控制。因此,鈑金彎曲半徑需要合理的值。
鈑金模具制造商傾向于彎曲半徑為0,因此彎曲半徑后不易反彈,彎曲高度和彎曲角度的尺寸更容易控制。但零彎曲半徑容易導(dǎo)致鈑金彎曲外部破解甚至斷裂,鈑金彎曲強(qiáng)度相對(duì)較低,特別是硬鈑金材料,一段時(shí)間后模具上的直角逐漸光滑,彎曲尺寸難以控制。
為了降低彎曲力,保證彎曲尺寸,鈑金模具制造商采用的另一種方法是在彎曲過程前增加壓線工藝。當(dāng)然,這種設(shè)計(jì)會(huì)導(dǎo)致鈑金彎曲強(qiáng)度相對(duì)較低,容易斷裂。
壓線工藝是一種強(qiáng)制局部排擠材料,在鈑金上擠出溝槽,有利于彎曲,保證彎曲精度的沖壓工藝。
3.折彎方向
鈑金彎曲應(yīng)盡可能垂直于金屬纖維方向。當(dāng)鈑金彎曲平行于金屬纖維方向時(shí),鈑金彎曲處容易產(chǎn)生裂紋,強(qiáng)度低,容易斷裂。
4.避免因彎曲根部無壓料而彎曲失敗
鈑金彎曲時(shí),由于其他特性與鈑金彎曲根部距離過近,往往無法壓縮材料,也無法彎曲或嚴(yán)重彎曲變形。一般來說,彎曲根部上方至少保證金屬板厚度的兩倍,彎曲半徑之間沒有其他特性來阻止金屬板彎曲。
如下圖所示,在原設(shè)計(jì)中,反向彎曲位置太靠近鈑金彎曲根,導(dǎo)致鈑金彎曲失敗,如下圖所示,鈑金牙太靠近彎曲根,導(dǎo)致彎曲,可將牙齒移動(dòng)到遠(yuǎn)離鈑金根部,如果由于設(shè)計(jì)要求,牙齒和彎曲位置不能移動(dòng),可在相應(yīng)的彎曲根部增加工藝切口,確保彎曲順利進(jìn)行。
5.確保彎曲間隙,避免彎曲干擾
由于鈑金彎曲公差的存在,在鈑金彎曲的運(yùn)動(dòng)方向上,需要保證一定的彎曲間隙,避免彎曲過程中干擾造成的彎曲失敗。
,零件的彎曲順序是先在上側(cè)彎曲,然后在右側(cè)彎曲。在原始設(shè)計(jì)中,兩個(gè)彎曲之間沒有間隙。當(dāng)上側(cè)彎曲完成后,右側(cè)彎曲時(shí),由于鈑金彎曲公差的存在,很可能會(huì)在彎曲過程中干擾右側(cè)和上側(cè)。在改進(jìn)的設(shè)計(jì)中,至少保留右側(cè)和上側(cè)0.2mm間隙,能有效避免干擾。
6.保證彎曲強(qiáng)度
鈑金彎曲需要保證彎曲強(qiáng)度,長(zhǎng)窄彎曲強(qiáng)度低,短寬彎曲強(qiáng)度高,所以鈑金彎曲盡可能附著在較長(zhǎng)的邊緣,如圖所示,彎曲功能相同,原設(shè)計(jì)因?yàn)閺澢街谳^短的邊緣,彎曲強(qiáng)度低,改進(jìn)設(shè)計(jì)彎曲附著在較長(zhǎng)的邊緣,彎曲強(qiáng)度高。
7.減少?gòu)澢^程
鈑金彎曲工藝越多,模具成本越高,彎曲精度越低。因此,鈑金設(shè)計(jì)應(yīng)盡量減少?gòu)澢^程。如圖所示,鈑金在原設(shè)計(jì)中需要兩個(gè)彎曲過程。在改進(jìn)的設(shè)計(jì)中,鈑金只需要一個(gè)彎曲過程就可以同時(shí)完成兩個(gè)彎曲。