彎曲是將板料彎成一定形狀和角度的零件的一種沖壓成形工序。

　彎曲變形過程兩種最基本的彎曲模是 V 形壓彎模和 U 形壓彎模。

　以 V 形件為例，觀察工件側邊的坐標網格及斷面形態在彎曲前後的彎化情況。

1. 彎曲變形區主要在彎曲件的圓角部分，此處的正方形網格變成了扇形。

2. 彎曲變形區內，在板料的外層（靠凹模一側）切向纖維受拉而伸長，在內層（靠凸模一側）切向纖維受壓縮而縮短。由內，外表面至板料中心，其縮短和伸長的程度逐漸變小，在縮短與伸長兩變形區域之間，必有一層金屬纖維變形前後長度保持不變，稱為應變中性層。

3. 在彎曲變形區中，板料變形後產生厚度變薄現象，彎曲越大，厚度變薄越大。

4. 彎曲變形區內板料橫斷面形狀變化分為兩種情況：寬板（板寬與板厚之比大於3）彎曲時，橫斷面形狀幾乎不變，仍為矩形:而窄板（板寬與板厚之比小於3）彎曲時，原矩形斷面變成了扇形。

　這樣就出現一種可能，在沖裁過程中衝出的端子的料寬與板厚之比小於3時會使得折彎區域成扇形，且折彎的部分變薄，外層伸長內層縮短，而板料的體積不變會造成材料整個向外突起，並形成表面的外刺與主體裝配時會與主體乾涉，造成插入困難。

　在板料的彎曲變形過程中的特點有以下幾點：

1. 應變中性層位置的內移。　　

　板料在彈性彎曲時，應變中性層位於板料橫斷面中間，塑性彎曲時，外層變薄，內層 擠壓中性層不斷內移。彎曲變形程度越大，應變中性層內移量越大。

2. 變形區內板料的變薄和增長

　板料彎曲時，外層纖維受拉使厚度減薄，內層纖維受壓使厚度增加。由於應變中性層的內移，外層拉伸區逐漸擴大，內層壓縮區不斷減少，外層的減薄量大於內層的增厚量，從而使板料的厚度變薄。根據材料塑性變形體積不變的條件，厚度的減薄必然板料的長度增加。相對彎曲半徑越小，板料厚度的減薄量越大，因此對於彎曲半徑和厚度比值較小的彎曲件，要注意厚度的過分變薄以致影響彎曲件的質量，同時在計算彎曲件毛坯長度時，必須考慮彎曲後的板料增長。一般要通過試驗，才能確定準確的毛坯展開尺寸。

3. 變形區板料剖面的畸變，翹曲和破裂。

　寬度與厚度比值較小的板料彎曲時，由於外層材料切向受拉，引起板料寬度和厚度的收縮。內層材料切向受壓，使板寬和板厚增加，所以彎曲變形結果使板料橫截面變為誋扇形，內外層材料發生微小翹曲，相對寬度較大的板料彎曲，橫截面形狀雖然不大，但在端部可能出現翹曲和不平。彎曲時，板料外表面的切向拉應力最大，當外表面的等效應力超過板料強度極限時，就會沿著板料折彎線方向拉裂，寬度與厚度比值越小，變形程度越大，最外層纖維的切向拉裂的可能性也越大。

提高彎曲件精度的措施

　由於彎曲件在彎曲過程中總存在著彈性變形，所以要完全消除彎曲件的回彈是不可能的，為了提高彎曲件的精度，必須釆用一些必要的措施來減小或補償由於回彈所產生的誤差。

1. 改進彎曲件的設計

　在彎曲件彎曲變形區壓制加強筋，以提高零件剛度來減少回彈，在選擇彎曲件材料時，可選用屈服極限低而彈性模量大的材料進行彎曲，以減少其回彈值。

2. 採取適當的彎曲工藝

　在制定彎曲工藝時，可釆用校正彎曲來代替自由彎曲。對冷作硬化的硬材料，先進行退火，使其屈服降低後再進行彎曲。

3. 下確設計彎曲模

　對於軟材料，其回彈角小於5度，可在凸模或凹模上作出補償角，並減少凸凹模之間間隙來克服回彈。

4. 採用拉彎工藝

　相對彎曲半徑非常大的彎曲件，如飛機翼上的蒙皮，若釆用普通的彎曲方法，由於毛坯大部分處於彈性變形狀態，彎曲後產生很大的回彈，有的甚至無法彎曲成形。

2007/6/14

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