V形彎曲是最基本的彎曲變形,任何復雜彎曲都可看成是由多個(gè)V形彎曲組成。所以我們以V形彎曲為代表分析彎曲變形過(guò)程。
圖3.2.1為V形彎曲時(shí)板材的受力情況。在板材A處,凸模1施加外力2F,在凹模2支承點(diǎn)B處,則產(chǎn)生反力并與這外力構成了彎曲力矩M=F*L,該彎曲力矩使板材產(chǎn)生彎曲變形。
1—凸模 2—凹模
圖3.2.1 V形彎曲板材受力情況
圖3.2.2 彎曲過(guò)程
a)彎曲前 ?。猓澢?div style="height:15px;">
3.2.3 彎曲前坐標網(wǎng)格的變化
從彎曲變形區的橫截面變化來(lái)看,變形有兩種情況:窄板(B/t 3)彎曲時(shí),內區寬度增加,外區寬度減小,原矩形截面變成了扇形(圖3.2.4a);寬板(B/t 3)彎曲時(shí),橫截面幾乎不變,仍為矩形(圖3.2.4b)。
由此可見(jiàn),板料在塑性彎曲時(shí),隨相對寬度B/t的不同,其應力、應變的性質(zhì)也不同,分析如下:
1.應變狀態(tài)
a) 窄板(B/t 3)b) 寬板(B/t 3)
圖3.2.4 彎曲變形區的橫截面變化情況
從應力狀態(tài)來(lái)看,窄板彎曲時(shí)的應力狀態(tài)是平面的,寬板則是立體的。
綜上所述,將板料彎曲時(shí)的應力應變狀態(tài)歸納于表3.2.1。
a)彈性彎曲 ?。猓棧苄詮澢。悖┘兯苄詮澢?div style="height:15px;">
板料表面和側面(剪切斷面)的質(zhì)量差時(shí),容易造成應力集中并降低塑性變形的穩定性,使材料過(guò)早地破壞。對于沖裁或剪裁坯料,若未經(jīng)退火,由于切斷的面存在冷變形硬化層,就會(huì )使材料塑性降低。在上述的情況下應選用較大的最小彎曲半徑。
(4)采取兩次彎曲的工藝方法,即第一次采用較大的彎曲半徑,然后退火;第二次再按工件要求的彎曲半徑進(jìn)行彎曲。這樣就使變形區域擴大,減小了外層材料的伸長(cháng)率。