变截面金属零件弯曲回弹的探讨.pdfVIP

模具工业 2011年第37卷第4期 33 变 截 面 金 属 零 件 弯 曲 回弹 的探 讨 刘 飞，廖宏谊 (桂林电子科技大学，广西 桂林 541004) 摘要：通过对半圆形变截面多弧相切金属零件在弯曲回弹时变形区的应力／应变分析，基于材料力学中 的应力／应变计算，导出冷态下弯曲回弹角的计算公式。可为同类变截面金属零件的弯曲回弹计算提供 新的思路与方法。 关键词：变截面；应力应变；弯曲回弹 中图分类号：TG386 文献标识码：A 文章编号 ：1001—2l68(2011)04—0033—05 Springback after bending ofvariablecross-section metalpart UU Fei．UA0 Hong-yi (GuilinUniversityofElectronicTechnology，Guilin，Guangxi541O04，China) Abstract：Through stress~strain analysis on the sPringback deformation zone afterthe bending ofa semicircularvariable cross-section metalpartwith tangentmulti-arc and based on stres．stra coin- putation，aformula forcalculating hte springback angle ni the cold statewasderived． Keywords：variable cross-esction；stress-strani；springback after bending 1 引 言 截面三弧相切。 以医疗器械用不锈钢工作尖为研究载体，特别 针对工作尖半圆形变截面三弧相切的结构特点，通 过对工作尖弯曲成形时变形区的应力 ／应变分析， 与有限元分析软件 中工作尖弯曲回弹过 程的数值模拟相结合，基于材料力学中应力 ／应变 的计算，给出工作尖在冷态下弯曲回弹角的计算公 式。希望通过研究为同类变截面多弧相切金属零件 的弯曲回弹计算提供新的思路与方法。 回弹是冲压成形过程中不可避免的物理现 象。产生回弹的原因是金属零件弯曲成形过程中弹 性变形在卸载后的自然恢复。要使零件的形状与尺 寸达到设计要求，就必须使冲模工作部分的形状与 尺寸和零件要求的形状与尺寸产生一定的偏离，这 图1 工作尖毛坯图与成品图 个偏离程度取决于回弹量的大小及分布情况。因此 预测和计算冲压件的回弹量大小及分布就显得尤 现有文献资料中提供的弯曲回弹计算仅适用于 为重要。而这一预测往往难以准确，不得不通过试 金属板材，至今未见到涉及圆形或者半圆形变截面 冲后的修正来获得最终的结果。 类金属零件弯曲回弹参数的计算方法，这无疑给模 图1为医疗器械用不锈钢工作尖 (以下简称工 具设计制造带来困难。因此，变截面类金属零件弯 作尖)的毛坯图与成品图，其结构特点是半圆形变 曲回弹成为非常值得研究解决的问题之一。 收稿 日期 ：2010—12—08。 2 应力应变状态分析 作者简介：刘 飞 (1985一)，男，广西柳州人，在读研究生，主要 冲压件在弯曲时，在变形区外层，切向应力／应 研究方向为机械与模具，地址：桂林 电子科技大学研究生学院 0％-I7信箱， (电话(电子信箱)1030698520@ 变为拉应力与拉应变，在变形区内层，切向应力 ／应 qq．ca1