冷彎成型 輥彎成型
關(guān)注創(chuàng)建者：福斯特冷彎工作室 創(chuàng)建時(shí)間：2018-01-27
冷彎成型 輥彎成型的視頻教程
型材輥彎成型仿真
適用人群 從事輥彎成型工藝研發(fā)與優(yōu)化的工程師 機(jī)械、材料、制造工程專業(yè)的高校師生 關(guān)注金屬型材成型工藝的研究人員 企業(yè)從事生產(chǎn)管理、質(zhì)量控制的技術(shù)人員 課程內(nèi)容 型材輥彎成型基礎(chǔ)：工藝原理、材料特性及典型應(yīng)用 數(shù)值仿真基礎(chǔ)：建模方法、材料本構(gòu)、邊界條件設(shè)置等 輥彎成型的數(shù)值仿真分析：應(yīng)力應(yīng)變分布、模具作用力提取等 學(xué)習(xí)收益 掌握型材輥彎成型的工藝原理 熟悉數(shù)值仿真在輥彎成型中的應(yīng)用
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Workbench彎板機(jī)沖壓板材折彎成型仿真教程
采用Workbench19.0實(shí)現(xiàn)板料的折彎成型，在成型后，熱處理，消除殘余應(yīng)力；涉及建模、材料屬性、分網(wǎng)格、約束添加、加載、卸載等。視頻操作和源文件見(jiàn)附件。
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冷彎成型 輥彎成型的實(shí)例教程
4.2 折彎計(jì)算結(jié)果
計(jì)算完成后，通過(guò)在相應(yīng)的作業(yè)上右鍵點(diǎn)擊加載結(jié)果，即可進(jìn)入到后處理模塊。計(jì)算得到的變形如下：
圖4 板折彎后的變形
計(jì)算得到的塑性應(yīng)變?nèi)缦拢?圖5 板折彎后的塑性應(yīng)變
為了能對(duì)機(jī)器噸位的選擇提供指導(dǎo)，提取約束反力如下：
圖6 板折彎后的塑性應(yīng)變
從以上的分析結(jié)果可以得到，在板成型完成之后，板變形為V型，板的兩端上翹，上翹的最大位移為27mm。同時(shí)，在板折彎處，產(chǎn)生了塑性應(yīng)變，最大塑性應(yīng)變0.46。通過(guò)對(duì)約束反力的提取，可以得到需要施加的下壓力為17968N。這可以為機(jī)器噸位的選擇提供參考。
5.結(jié)論
本文以安世亞太自主研發(fā)的結(jié)構(gòu)仿真軟件PERA SIM Mechanical，對(duì)板料折彎成型過(guò)程進(jìn)行了有限元分析，得到了板折彎后的最終形狀和板的塑性應(yīng)變，為板料折彎成型工藝過(guò)程中機(jī)器噸位的選擇和工藝參數(shù)的調(diào)整提供了一定的參考信息。
綜上可得，作為國(guó)產(chǎn)自主研發(fā)的仿真分析工具，PERA SIM Mechanical在計(jì)算板料折彎成型的過(guò)程中，能完整地對(duì)模型的材料定義、網(wǎng)格劃分、接觸設(shè)置、分析求解和結(jié)果查看進(jìn)行處理，流程完善，非線性分析能完成收斂，求解器功能也比較強(qiáng)。
作者：廣州安世亞太 黃晶
展開(kāi) 隨著冷彎及Hydro成形行業(yè)對(duì)加工工藝技術(shù)的要求不斷提高以及復(fù)雜異型產(chǎn)品加工的需要，仿真軟件在冷彎成型行業(yè)的應(yīng)用正在普及。本文論述了冷彎成型工藝的仿真技術(shù)已經(jīng)成為企業(yè)全面質(zhì)量管理的基本組成部分，在冷彎行業(yè)的領(lǐng)先企業(yè)中的應(yīng)用。本文展示了在企業(yè)中運(yùn)用有限元分析方法在限定的時(shí)間內(nèi)作出成型軋輥設(shè)計(jì)，不但是可行的，而且是值得推廣和應(yīng)用于實(shí)際的。
1．引言
1.1 冷彎成型工藝
冷彎成型是用成組漸變的型面軋輥，在常溫下將金屬板帶通過(guò)連續(xù)彎曲變形成為所要求的最終截面的板金屬成形的工藝方法。
隨著冷彎成型產(chǎn)品的復(fù)雜性增加和精度要求的提高，掌握這種成型工藝的技術(shù)訣竅，成為提高冷彎成型企業(yè)不可缺少的競(jìng)爭(zhēng)能力。
近來(lái)冷彎成型產(chǎn)品作為Hydro成形這種加工業(yè)的半成品，使得冷彎成型產(chǎn)品的市場(chǎng)需求不斷增加。掌握這種成型工藝的技術(shù)訣竅是管件和冷彎型材的基本質(zhì)量要求，是決定性的競(jìng)爭(zhēng)要素。
1.2 存在問(wèn)題
主要的難點(diǎn)在于對(duì)高品質(zhì)產(chǎn)品的加工工藝技術(shù)缺乏足夠和明確的認(rèn)識(shí)；成形軋輥只在某些特定的部位對(duì)成形起作用，大部分板的變形（希望的和不希望的）并不發(fā)生在軋輥孔型中的準(zhǔn)確位置，而是發(fā)生在相隨的一對(duì)軋輥導(dǎo)入?yún)^(qū)域，這個(gè)變形區(qū)域稱為變形區(qū)長(zhǎng)度。
在冷彎成型中的主要問(wèn)題產(chǎn)生在軋輥的安裝調(diào)試過(guò)程，這常常是由于產(chǎn)品的缺陷和超過(guò)公差，而需要對(duì)軋輥修正和重新加工。
1 COPRA冷彎成型軋輥設(shè)計(jì)和分析服務(wù)中心，德國(guó)data M 軟件有限責(zé)任公司
2 北方工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程研究所,北京 100041
1.3 有限元仿真
數(shù)字化仿真是研究和掌握冷彎成型工藝技術(shù)的有效工具。然而，過(guò)長(zhǎng)的計(jì)算時(shí)間使得有限元仿真難以滿足企業(yè)快速軋輥設(shè)計(jì)的要求。
展開(kāi) 最近使用PAM做了一個(gè)連續(xù)的冷彎的分析，結(jié)果不是很好，不過(guò)有些現(xiàn)象已經(jīng)出來(lái)了。
一套模具開(kāi)始設(shè)計(jì)的第一步是工藝的可行性,當(dāng)產(chǎn)品確定可以通過(guò)模具進(jìn)行沖壓后,我們就要在第一時(shí)間內(nèi)將我們手中的產(chǎn)品先進(jìn)行展開(kāi),當(dāng)然,有的產(chǎn)品本身就是一個(gè)平面的,所以不需要展開(kāi),而大多數(shù)的沖壓產(chǎn)品都會(huì)或多或少地存在一些折彎成型或者拉深等動(dòng)作,那么這時(shí)我們就要對(duì)產(chǎn)品認(rèn)真進(jìn)行分析,然后將產(chǎn)品中的折彎或者拉深展開(kāi)成一個(gè)平面的圖形來(lái)實(shí)現(xiàn)先下料再成型.
今天我們就來(lái)看看折彎成型的產(chǎn)品展開(kāi).
先看90角的折彎展開(kāi),如下圖:
非90角的折彎展開(kāi),如下圖:
帶圓角折彎的展開(kāi),如下圖:
圓弧展開(kāi)的計(jì)算,如下圖:
折Z字型成型的展開(kāi),這里分為一次成型與兩次成型,很明顯,一次成型需要的材料要少一些,如下圖:
其實(shí)折彎成型展開(kāi)的計(jì)算還是比較容易的,像一些不規(guī)則的拉深的展開(kāi)計(jì)算才是比較難的,有的模具往往要通過(guò)多次試作才能確定最終的產(chǎn)品外形尺寸,后面將會(huì)講到通過(guò)3D軟件來(lái)將不規(guī)則的拉深的展開(kāi)的計(jì)算.
從零基礎(chǔ)到設(shè)計(jì)精英 專業(yè)在線教學(xué) （五金沖壓模具-含端子，彈片，拉伸，連續(xù)，PRESSCAD，汽車(chē)模具-含鈑金件，覆蓋件，PRESSUG，AF工藝分析等 ） 更多學(xué)習(xí)資料加湯姆老師微信tommujushejixuexi。
展開(kāi) 屬板材的彎曲和成型是在彎板機(jī)上進(jìn)行的，將要成型的工件放置在彎板機(jī)上，用升降杠桿將制動(dòng)蹄片提起，工件滑動(dòng)到適當(dāng)?shù)奈恢茫缓髮⒅苿?dòng)蹄片降低到要成型的 工件上，通過(guò)對(duì)彎板機(jī)上的彎曲杠桿施力而實(shí)現(xiàn)金屬的彎曲成型。最小折彎半徑是成型金屬的延展性和厚度的函數(shù)。對(duì)于鋁板來(lái)說(shuō)，金屬的折彎半徑要大于板材的厚 度。折彎時(shí)，由于有一定的回彈，金屬折彎的角度要比要求的角度稍大一些。金屬板材的折彎是在金屬加工車(chē)間進(jìn)行的。
鈑金加工只是對(duì)金屬材料進(jìn)行折彎、壓鉚、焊接等一系列處理的工藝。下面針對(duì)鈑金加工中折彎工藝來(lái)講述一下過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題和解決辦法。
問(wèn)題一：折彎邊不平直,尺寸不穩(wěn)定
原因：
1、設(shè)計(jì)工藝沒(méi)有安排壓線或預(yù)折彎
2、材料壓料力不夠
3、凸凹模圓角磨損不對(duì)稱或折彎受力不均勻
4、高度尺寸太小
解決辦法：
1、設(shè)計(jì)壓線或預(yù)折彎工藝
2、增加壓料力
3、凸凹模間隙均勻、圓角拋光
4、高度尺寸不能小于最小極限尺寸
問(wèn)題二：工件折彎后外表面擦傷
原因：
1、原材料表面不光滑
2、凸模彎曲半徑太小
3、彎曲間隙太小
解決辦法：
1、提高凸凹模的光潔度
2、增大凸模彎曲半徑
3、調(diào)整彎曲間隙
問(wèn)題三：彎曲角有裂縫
原因：
1、彎曲內(nèi)半徑太小
2、材料紋向與彎曲線平行
3、毛坯的毛刺一面向外
4、金屬可塑性差
解決辦法：
1、加大凸模彎曲半徑
2、改變落料排樣
3、毛刺改在制件內(nèi)圓角
4、退火或采用軟性材料
問(wèn)題四：彎曲引起孔變形
原因：采用彈壓彎曲并以孔定位時(shí)彎臂外側(cè)由于凹模表面和制件外表面摩擦而受拉，使定位孔變形。
展開(kāi) 
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冷彎成型 輥彎成型的最新內(nèi)容
摘要：本文基于安世亞太自主研發(fā)的結(jié)構(gòu)仿真軟件PERA SIM Mechanical建立了折彎成形仿真的過(guò)程，從導(dǎo)入幾何模型開(kāi)始，到劃分全六面體網(wǎng)格、賦予模具和板料不同的材料參數(shù)、施加邊界條件和載荷模擬折彎過(guò)程，以及設(shè)置非線性分析參數(shù)、進(jìn)行非線性分析調(diào)試，最終得到分析結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了板料折彎成形的全過(guò)程3D仿真。分析得到的反力結(jié)果和最終板的變形結(jié)果，對(duì)板折彎過(guò)程中機(jī)器噸位的選擇和板折彎后的形狀預(yù)測(cè)都具有一定的指導(dǎo)意義
屬板材的彎曲和成型是在彎板機(jī)上進(jìn)行的，將要成型的工件放置在彎板機(jī)上，用升降杠桿將制動(dòng)蹄片提起，工件滑動(dòng)到適當(dāng)?shù)奈恢茫缓髮⒅苿?dòng)蹄片降低到要成型的 工件上，通過(guò)對(duì)彎板機(jī)上的彎曲杠桿施力而實(shí)現(xiàn)金屬的彎曲成型。最小折彎半徑是成型金屬的延展性和厚度的函數(shù)。對(duì)于鋁板來(lái)說(shuō)，金屬的折彎半徑要大于板材的厚 度。折彎時(shí)，由于有一定的回彈，金屬折彎的角度要比要求的角度稍大一些。金屬板材的折彎是在金屬加工車(chē)間進(jìn)行的。
在折彎沖壓件成型作業(yè)過(guò)程中，經(jīng)常遇到一些影響產(chǎn)品質(zhì)量的常見(jiàn)問(wèn)題，比如：擦傷、表面起皮、回彈、裂痕等等。每一項(xiàng)質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生都嚴(yán)重影響到下一工序的正常投產(chǎn)，更制約著沖壓件加工廠的蓬勃發(fā)展。
至于這些問(wèn)題是怎樣形成的，又怎樣去解決呢？今天我們來(lái)探討一下：
1.折彎后表面擦傷問(wèn)題
原因分析：①原材料表面不光滑。②凸模彎曲半徑太小。③彎曲間隙太小。
解決辦法：①提高上下模胎具的光潔度
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在冷沖壓模具設(shè)計(jì)中，產(chǎn)品基本都會(huì)涉及到折彎、成型等工藝結(jié)構(gòu)。因此，作為一個(gè)合格的模具設(shè)計(jì)師，我們必須對(duì)產(chǎn)品成型有深入的了解。這個(gè)PPT，總結(jié)的很是全面（資料來(lái)自網(wǎng)絡(luò)），供大家學(xué)習(xí)與參考。很值得收藏哦。
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