最小相對彎曲半徑.doc

第四節(jié)最小相對彎曲半徑一、最小相對彎曲半徑的概念前已敘及，彎曲時(shí)的相對彎曲半徑r/t表示了彎曲時(shí)變形量的大小。當(dāng)r/t小到一定值后，板料外側(cè)縱向材料可能會(huì)因變形過大而產(chǎn)生破裂，或使板料斷面出現(xiàn)大的畸變，厚度變薄嚴(yán)重，從而影響彎曲件的質(zhì)量。增大r/t值，可減少或避免上述缺陷，但當(dāng)r/t變得過大后，板料內(nèi)的彈性變形區(qū)增大，塑性變形不充分，致使彎曲后回彈大,工件的圓角半徑及角度不易保證。因此彎曲時(shí)，合理的相對彎曲半徑r/t值應(yīng)取在上述兩種范圍內(nèi)。防止外層纖維拉裂的極限彎曲半徑，稱為最小彎曲半徑，以rmin/t來表示。由式（3-2）知，在最大應(yīng)變中，不拉裂時(shí)的r/t就是彎曲半徑的最小值，即： （3-28）二、影響最小相對彎曲半徑rmin/t的因素（一）材料的力學(xué)性能材料的塑性越好，塑性指標(biāo)如伸長率、斷面收縮率等越高，便可采用越小的彎曲半徑。材料的力學(xué)性能還受材料熱處理狀態(tài)的影響，如退火或正火后，因恢復(fù)、提高了材料的塑性，rmin/t亦可減小。（二）板料的纖維方向沖壓所用的板材多為冷軋板材，由于經(jīng)過多次軋制，板材具有方向性，順著纖維方向（軋制方向）的塑性指標(biāo)大于垂直于纖維方向的指標(biāo)。因此當(dāng)彎曲件的折彎線與板料纖維方向相垂直時(shí)，最小相對彎曲半徑rmin/t的數(shù)值最??；如果折彎線與板料纖維方向平行，rmin/t的數(shù)值最大（圖3-13）。圖3-13板料纖維與彎曲關(guān)系在彎制r/t較小的彎曲件時(shí)，彎曲件在板料上的排樣應(yīng)使折彎線盡可能垂直于板料的纖維方向，當(dāng)r/t較大時(shí)，折彎線的布置主要是考慮材料利用率的大小。如果在同一零件上具有不同方向的彎曲，在考慮彎曲件排樣經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)，應(yīng)盡可能使彎曲線與纖維方向夾角不小于30，見圖3-14。圖3-14纖維線與彎曲線夾角(三)板料的表面質(zhì)量和側(cè)邊質(zhì)量板料表面有劃傷、裂紋或板料側(cè)邊（剪切面）有毛刺、裂口及冷作硬化等缺陷時(shí)，彎曲中工件容易開裂，使材料過早地破壞。表面質(zhì)量和側(cè)面切口質(zhì)量較差的板料，允許采用的變形程度較小，即rmin/t值較大。較小的rmin/t彎曲時(shí)，可采取下述措施，如清除剪切毛刺、把有毛刺的表面朝向彎曲凸模、去掉表面硬化層等后再進(jìn)行。（四）零件的彎曲角板料彎曲時(shí)，變形集中在圓角部分，直邊基本不參與變形。但由于板料纖維之間的相互牽制，靠近圓角附近的直邊材料也參與了彎曲變形。這對于彎曲區(qū)外層的受拉狀態(tài)有緩解作用，因而有利于降低最小彎曲半徑。彎曲角越小，直邊參與變形的分散效應(yīng)越顯著,圖3-15中的rmin/t也越小，90時(shí)的影響很大，但90后，彎曲角的影響已很小了。圖3-15彎曲角與rmin/t值的關(guān)系（五）板料的厚度彎曲變形區(qū)切向應(yīng)變在板料厚度方向上按線性規(guī)律變化，外表面最大，在中心為零。當(dāng)板料的厚度較小時(shí)，切向應(yīng)變變化的梯度大，與最大應(yīng)變的外表面相鄰近的纖維層，能補(bǔ)充外表面的變形，從而起到阻止表面材料局部不均勻延伸的作用，所以薄料比厚料可有更小的r/t。三、最小彎曲半徑rmint的經(jīng)驗(yàn)選用根據(jù)板材塑性指標(biāo)求最小彎曲半徑值時(shí)，其中的max和max為板料單向拉伸試驗(yàn)得出，而實(shí)際彎曲的許用max比單向拉伸試驗(yàn)值max大得多，故按塑性指