弯曲形压板零件弯曲工艺设计

黎武雄

惠州经济职业技术学院，广东 惠州 516057

0 引言

弯曲形压板零件为典型弯曲件，在生产生活中比较常见，根据产品零件相对弯曲半径较小，采用楔块式弯曲模。中间长孔可用于定位定位，避免弯曲时的偏移。根据该零件形状及尺寸特点，作出工艺设计分析及模具结构设计。

1 工艺分析

压板零件（图1）的结构、尺寸、精度和材料均符合弯曲工艺性要求，相对弯曲半径r/t=3.5＜5，回弹量不大，但零件形状不对称，弯曲时主要解决坯料的偏移问题。零件的弯曲部位是R3.5mm的圆弧，按标注的尺寸8±0.2mm可算出圆心角为135°～147°，所以按141°设计模具。

2 确定工艺方案及模具结构方案

根据零件的结构形状，可采用落料冲孔和弯曲两道工序冲压成形。在此只考虑弯曲工序，针对弯曲设计模具结构方案。模具采用楔块式弯曲模，模具结构如图2所示。坯料以8.5×10的孔套在定位销上定位，由于坯料受定位销的限制和顶件块的压紧作用，避免了弯曲时的偏移。将凸模做成活动式的，能实现同一滑块进行预弯和弯曲的先后动作，并能避免凸模回程时与滑块产生干涉。

图1 压板

图2 模具结构图

3 工艺参数计算

3.1 坯料的展开长度

根据零件弯曲圆弧部分r/t=3.5，查中性层位移系数表得x=0.468，圆弧中心角a=141°，直线部分长度l=20-（3.5+1）=15.5mm，故坯料的展开长度为Lz=l+πa（r+xt）/180°=15.5+3.14×141°×（3.5+0.468×1）/180°=25.3mm

3.2 弯曲力

弯曲过程有两步，第一步是凸模向下运动的弯曲，其弯曲力按自由弯曲计算，取σb=400MPa，得F1=0.6KBt2σb/（r+t）=（0.6×1.3×30×12×400）/（3.5+1）=2080N

第二步是通过滑块向左压圆弧的弯曲，并施加校正力，其弯曲力按校正弯曲计算，取q=30MPa，得F2=Aq=30×8×30=7200N