不銹鋼沖壓件加工時(shí)容易出現(xiàn)的問題及解決措施和彎曲變形分析

其一、沖壓件加工時(shí)容易出現(xiàn)的問題及解決措施

關(guān)于沖壓件我們可能不太了解，那么什么是沖壓件呢，沖壓件是靠壓力機(jī)和模具對(duì)板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件（沖壓件）的成形加工方法。”

當(dāng)我們需要加工自己的零件時(shí)，我們想象沖壓件加工，但有時(shí)沖壓件加工可能不符合要求。這個(gè)不用擔(dān)心，我們會(huì)解決的。

折彎彎曲零件的形狀和尺寸不符合要求是生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量問題。原因有很多，但主要是材料的反彈和位置不穩(wěn)定造成的。

沖壓件回彈導(dǎo)致不合格：

從折彎變形過程分析可以看出，中性層的兩側(cè)力是相反的方向(外部折彎、內(nèi)部壓縮)，折彎結(jié)束后，中性層兩側(cè)材料的彈性恢復(fù)方向相反，從而產(chǎn)生明顯的反彈。

折彎變形通常限制在材料的局部區(qū)域，材料的其余部分是自由的，彈性跳躍受整體大小的牽制較小，因此沖壓件形狀變化較大。

工件的寬度大于材料厚度的3倍時(shí)，沿折彎線的寬度方向可能會(huì)發(fā)生弓下垂，因此有一些克服回彈的措施。

主要措施有：

1)在工件上設(shè)置加強(qiáng)筋。在折彎上按加強(qiáng)筋會(huì)使折彎零件的回彈變得困難，從而提高折彎零件的尺寸精度和折彎零件的剛度。

2)沖壓件使用彈性系數(shù)大、屈服低、機(jī)械性能穩(wěn)定的材料。

3)彎曲v形零件時(shí)使用校正(校正)折彎。

4)彎曲u形零件時(shí)，沖壓件使用較小的間隙。

5)坯料在燒制前先退火，增加可塑性。

6)使用小折彎圓角半徑，以防止性能和工件破裂。

7)凸、模結(jié)構(gòu)上的方法彎曲的U形英寸，折彎和上板使用半徑約為20t的圓柱面，T是材料厚度)，折彎后用下半部分抵消折彎的反彈?；蛘撸箄形折彎的凸模為雙向傾斜。折彎材料厚度大于0.8mm，塑性好的話，折彎成型可以做成下圖所示的形狀。

8)對(duì)于折彎半徑較大的圓弧折彎，可以使用拉動(dòng)過程。

9)使用比實(shí)際需要的折彎力大得多的力，在折彎過程中制作矯正性折彎。

其二、沖壓折彎件彎曲變形分析

彎曲變形的特點(diǎn)可采用彎曲前在板材側(cè)面上設(shè)置正方形網(wǎng)格，觀察彎曲前后網(wǎng)格的變化來獲得。

觀察彎曲后通過坐標(biāo)網(wǎng)格可以發(fā)現(xiàn)：

1、圓角部分的正方形坐標(biāo)網(wǎng)格由正方形變成扇形，其他部位則沒有變形或變形很小。

2、在變形區(qū)內(nèi)，側(cè)面網(wǎng)格由正方形變成了扇形；靠近凹模的外側(cè)手切向折彎，長度伸長；靠近凸模的內(nèi)側(cè)受切向壓縮，長度縮短。由內(nèi)、外表面至板料中心，其縮短和伸長的程度逐漸變小。在縮短和伸長兩者之間變形前后長度不變的那層金屬成為中性層。

沖壓折彎件在折彎中出現(xiàn)彎曲變形區(qū)斷面的一類型變化，則需要觀察彎曲后斷面的變化我們可以發(fā)現(xiàn)：

（1）、變形區(qū)內(nèi)的板料橫截面發(fā)生變形。對(duì)彎曲窄板內(nèi)層材料受到切向壓縮后向?qū)挾确矫媪鲃?dòng)，使寬度增大；外層材料受到切向折彎后，材料的不足便由寬度和厚度方向來補(bǔ)充，致使寬度變窄（整個(gè)截面呈內(nèi)寬外窄的扇形）。對(duì)寬度較大的寬板來說，由于寬度方向材料多，阻力大，材料向?qū)挾确较蛄鲃?dòng)困難，橫截面形狀基本保持不變，仍為矩形。

（2）厚度減薄。板料彎曲時(shí)，內(nèi)層受切向壓縮面而縮短，厚度應(yīng)增加，但由于凸模緊壓板料，厚度增加阻力很大，而外層受切向折彎而伸長，厚度方向變薄不受約束。在整個(gè)厚度上增厚量小于變薄量，從而出現(xiàn)厚度變薄現(xiàn)象。

一般的彎曲件均屬于寬板彎曲，因此彎曲前后板料寬度方向基本不變。如果彎曲件的彎曲半徑為r，彎曲板料厚度為t，則相對(duì)彎曲半徑r/t較小的彎曲件，由于彎曲時(shí)變形區(qū)板料厚度有明顯變薄現(xiàn)象，按照體積不變的原則，必然會(huì)使板料長度有所增加。