3.5 弯曲时回弹补偿量的确定
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钣金弯曲回弹计算
钣金弯曲回弹是在进行金属钣金弯曲加工时,由于材料的弹性特性导致弯曲后形状不完全保持原始的设计形状。
这是由于金属材料在受到应力后发生弹性变形,当外力消失时,材料会有一定的回弹,使弯曲后的形状略微改变。
弯曲回弹的计算通常涉及一些复杂的工程数学和试验方法。
以下是一种简化的计算方法,但请注意,实际应用可能需要更复杂和准确的方法:
1.弯曲回弹计算公式:
在一些简单的情况下,可以使用下述的弯曲回弹计算公式:
回弹角度=实际弯曲角度−设计弯曲角度
2.材料回弹系数:
对于具体的材料,可以通过试验来确定回弹系数。
回弹系数是实际回弹角度与设计弯曲角度之比。
它通常是一个材料和弯曲工艺的固有属性。
回弹系数=回弹角度
设计弯曲角度
3.实验测定:
通过实验测定具体材料在特定条件下的回弹系数是一种更准确的方法。
这通常涉及制作一系列的试样,进行弯曲,并测量回弹的角度。
通过分析试验数据,可以得到回弹系数。
4.有限元分析:
在工程实践中,有限元分析等数值方法也可用于更复杂形状的弯曲回弹计算。
这种方法考虑了材料的非线性、应变硬化等更为精细的特性。
在实际应用中,因材料的不同、弯曲工艺的不同以及制造条件的
不同,回弹效应会有很大的差异。
因此,具体的回弹计算需要结合实际情况进行调整和验证。
弯曲回弹计算公式探讨
1弯曲回弹计算公式
弯曲回弹属于结构力学中一类常见的力学问题,是指在弯曲加载下,杆件经过一个形变后,杆件去除外力后,会出现反弹的现象,必须对反弹量进行计算才能够预测杆件在外力消除之后的变形量和安全性。
传统的弯曲回弹计算公式为:
冲量=f×l/E
其中,f为弯矩,l为杆件的总长,E为材料的弹性模量。
2弯曲复合回弹计算公式
传统的弯曲回弹计算公式只能求出弯曲的最大反弹量,然而现实中实际的杆件以及模型杆件都不可能是完全弯曲的,所以传统的公式在实际应用中并不能反映出杆件真实的状态,而弯曲复合回弹计算公式就是为了解决这一问题而提出的,其计算公式为:
冲量=f×l/E−f×l×D/(2EI)
其中,D为杆件的重心距离,I为杆件的抗弯抗弯矩系数。
3计算步骤
1.计算杆件的弹性模量E
2.计算杆件的弯矩f、总长l以及抗弯抗弯矩系数I
3.计算杆件的重心距离D
4.计算弯曲回弹或者弯曲复合回弹的冲量
4使用场景
弯曲回弹计算公式最主要的应用是结构力学中,比如当结构分析杆件载入转移矩现象时,必须进行弯曲复合回弹计算来确定结构安全性,这样才能够准确估算结构的变形量。
另外,弯曲回弹的计算公式在机械、机电、气动等行业中也有着广泛的应用。
新型滚轮弯曲工艺的回弹研究
卫千泽;周平;翟彦博;申志康
【期刊名称】《兵器材料科学与工程》
【年(卷),期】2024(47)2
【摘要】传统板材回弹研究以V型或U型弯曲为对象,其成形精度较低、回弹补偿控制困难。
针对以上问题,基于“弯曲中曲率恒定”思想,提出了新型滚轮弯曲工艺,并设计了相应的折弯装备。
以DP590高强钢和Al6061-T6铝合金为对象,研究了
R/t=5时弯曲角度及偏置距离对回弹的影响,对比了回弹角的试验值与理论解析值。
结果表明:随偏置距离的减小,回弹角增大,板材应变更均匀;随弯曲角的增大,回弹角
增大,增长趋势近似指数函数与幂函数的组合。
表明新型滚轮弯曲工艺的回弹规律
明显,具有高效、精确补偿回弹的能力与抑制折弯损伤、增加成形均匀性的潜质。
【总页数】8页(P114-121)
【作者】卫千泽;周平;翟彦博;申志康
【作者单位】西南大学工程技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG386.41
【相关文献】
1.大相对弯曲半径弯曲件回弹的试验研究
2.大相对弯曲半径弯曲件回弹的试验研究
3.宽板V型自由弯曲回弹模拟精度及回弹影响因素研究
4.基于正交试验的车身覆
盖件弯曲回弹工艺参数优化5.改善U形件回弹量的弯曲成形工艺参数优化
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模拟试卷(二)一、填空题:1、相对弯曲半径r ╱ t 越大,则回弹量______________ 。
2、影响回弹的因素有:(1)______________ (2)______________ (3)______________ (4)______________(5)冲件的形状。
3、弯曲变形程度用______________ 来表示。
弯曲变形程度越大,回弹______________ ,弯曲变形程度越小,回弹______________ 。
4、在实际生产中,要完全消除弯曲件的回弹是不可能的,常采取______________ ,______________ ,______________ 等措施来减少或补偿回弹产生的误差,以提高弯曲件的精度。
5、改进弯曲件的设计,减少回弹的具体措施有:(1)______________ (2)尽量选用σ s /E 小,力学性能稳定和板料厚度波动小的材料。
6、在弯曲工艺方面,减小回弹最适当的措施是______________ 。
7、为了减小回弹,在设计弯曲模时,对于软材料(如10 钢,Q235 ,H62 等)其回弹角小于 5 °,可采用______________ 、并取小的凸模、凹模间隙的方法。
对于较硬的材料(如45 钢,50 钢,Q275 等),为了减小回弹,设计弯曲模时,可根据回弹值______________ 进行修正。
8、当弯曲件的弯曲半径r>0.5t 时,坯料总长度应按______________ 原理计算,即L=______________ 。
9、弯曲件的工艺性是指弯曲件的______________ 、尺寸、______________ 、材料以及技术要求等是否符合弯曲加工的工艺要求。
10、弯曲件需多次弯曲时,弯曲次序一般是先弯______________ ,后弯______________ ;前次弯曲应考虑后次弯曲有可靠的______________ ,后次弯曲不能影响前次以成形的形状。
回弹值计算公式范文
回弹值可以用不同的公式进行计算,其中最常用的是回弹系数法和缺口法。
下面将为您详细介绍这两种方法以及如何计算回弹值。
一、回弹系数法
回弹系数法是通过测定材料在一定冲击条件下的弹性回弹高度,来反映材料的回弹性能。
其计算公式如下:
回弹系数=100×(回弹高度/初始高度)
其中,初始高度是材料自由落体下落时记录的初始高度,回弹高度是材料在受到冲击后回弹的高度。
回弹系数越高,说明材料的回弹性能越好,即材料受到冲击后能更快地恢复到初始状态。
二、缺口法
缺口法也是一种常用的计算回弹值的方法,其思想是通过测定材料的重量损失来评估材料的回弹性能。
其计算公式如下:
回弹值=100×(1-(缺口重量/初始重量))
其中,初始重量是材料在初始状态下的重量,缺口重量是材料受到冲击后,缺口部分的重量损失。
回弹值越高,说明材料的回弹性能越好,即材料受到冲击后能更好地恢复到初始状态。
值得注意的是,回弹系数法和缺口法都需要在一定的实验条件下进行测试,以确保得到准确可靠的结果。
除了以上两种常用的计算方法外,还有一些其他的回弹值计算公式,如材料的弹性恢复率等,都可以用来评估材料的回弹性能。
希望以上介绍的内容能帮助您理解回弹值的计算公式。
如果还有其他问题,请随时提问。
弯曲件的回弹及回弹值的确定实验一、实验目的1、通过试件在V形弯曲模中的弯曲实验,观察回弹现象和学习测定弯曲回弹角的方法。
2、培养分析材质和弯曲变形程度等对回弹值影响的能力和懂得针对实际情况采取减少回弹的措施。
二、实验原理弯曲工艺中的回弹,直接影响了弯曲件的精度。
故研究影响弯曲回弹的因素和减少回弹的办法对保证弯曲件质量有重要意义。
弯曲的回弹值(弯曲角度和圆角半径的变化量)与下列因素有关:1、材料的力学性能:材料的屈服强度和硬化模数D 愈大,回弹值愈大;材料的弹性模量E愈大,回弹值愈小。
2、相对弯曲半径r/t : r/t愈小,弯曲变形程度愈大,回弹值愈小,反之回弹值愈大。
3、弯曲中心角α:α的大小表达了弯曲变形区的大小,弯曲中心角愈大,所代表的弯形区愈大,回弹值愈大。
采用一副快换凸模的弯曲模进行弯曲实验,就可以测出以下几组数据:1、相同材料、不同r/t的弯曲回弹角(包括相同厚度、不同凸模圆角半径和相同圆角半径、不同厚度两种情况)。
2、不同材料、相同r/t的弯曲回弹角。
3、减少承压面积的凸模弯曲时的回弹角。
通过对实验数据的分析,可以看出材料的σs /E和r/t 对弯曲回弹的影响情况;以及使用减少承压面积的凸模达到减小回弹的良好效果;利用较厚材料的弯曲,使其弯曲变形程度超过材料的极限变形程度,即r/t小于r min /t,可以观察到变形区外层材料破裂的情况。
三、实验设备、材料、模具和工具1、J23-250型曲柄压力机一台。
2、长50mm ,宽15mm的Q195钢板31件,其中厚度分别为0.5, 1.5, 2.5mm的各10件,厚度为4mm 的一件;长宽尺寸同上,厚度为0.5mm的08钢板10件;长宽尺寸同上的H62黄铜板11件,其中厚度为0.5mm的10件,4mm的一件。
3、实验用弯曲模一副(图1),快换凸模10个,其中如图2所示的R分别为0.1,0.4,0.8,1.2,1. 5,2. 0,2. 5,3,4mm的九个,如图3所示的减少承压面积的一个。
锻压技术 2002年 第3期管材塑性弯曲回弹量计算燕山大学(066004) 张立玲3 摘要 通过对管材在弯曲条件下的应力应变分析,根据回弹理论,推导出了回弹量的近似计算公式。
关键词 管材 弯曲 回弹C alculation of springback in pipe bendingY anshan University Zhang Liling Abstract In this paper,the author analyses the stress and the strain of pipe under bending condition,and deduces an approximate calculation formula to re present the s pringback angle,based on the s pringback theory.K eyw ords Pipe Bending Springback一、引言管材在塑性弯曲过程中,由于存在弹性变形,所以在卸载后,弹性变形立即恢复,产生回弹现象,其结果使管材的弯曲角和弯曲半径发生变化。
回弹的存在使弯曲后的管材尺寸精度降低,因此在设计模具工作部分尺寸时,必须考虑回弹的影响。
对于板料回弹问题,诸多文献[1~3]都进行过研究,但对于管材的弯曲回弹问题则很少涉及。
本文通过对管材在弯曲条件下的应力应变分析,根据回弹理论,3女,31岁,讲师收稿日期:2001205211推导出了回弹量的近似计算公式。
二、基本假设本文采用以下基本假设:(1)弯曲后,变形区横截面仍为平面;(2)管材周向变形忽略不计,即假定弯曲时管径不变,变形区为平面应变状态,ε2=0;(3)应力中性层和应变中性层重合,位于管材截面中心;(4)真实应力—应变服从幂指数关系,即:σ=Bεn(式中:σ、ε———管材弯曲时等效应力和等效应变;B、n———应变刚模数和硬化指数);加而增加。
功能介绍《钣金与制作》杂志是中国锻压协会主办的目前国内唯一一本面向钣金制作、管型线材加工行业的综合性高端杂志。
杂志为月刊,每月10日出版,每期发行量2万册。
钢板折弯成形是当前板材加工过程中非常普遍的工艺,尤其是近些年,钢板的压圆管工艺得到了飞速发展,已成为大型钢管生产的主要手段。
钢管折弯和压圆工艺中最难解决的就是回弹问题,这一问题解决不好会造成成形不准确、二次整形、生产效率低下,甚至造成模具因设计不当而报废等诸多方面问题。
基于以上问题,在实际工作中摸索研究,结合钢板弯曲变形时内部应力和应变的变化,推导出了钢板弯曲变形时的理论回弹公式,这一公式的应用对钢板的弯曲成形工艺有着非常积极的意义,在此和大家交流分享。
回弹公式的计算分析影响钢板回弹的变形因素主要由3个,即钢板的壁厚、材质和弯曲半径。
钢板越厚、材料越软(屈服强度低)、半径越小(曲率大)则回弹越小;反之就越大。
下面将对这三个因素对回弹所起作用及彼此之间的相互作用情况进行推导,从而得出较为准确的回弹公式。
钢板在弯曲时,被弯曲部位随着弯矩的不断加大而发生弯曲变形,当弯曲达到屈服强度的临界点时,弯曲点的变形在外力撤出时全部回弹,通常把这一临界点的回弹称为钢板弯曲变形的回弹,可用公式(1)表示,如图1所示。
ε=σs/E (1)ε——弹性变形量;σs——屈服强度;E——弹性模量。
图1 钢板的最大弹性变形实际弯曲时,当弯矩超过临界点继续加大,钢板以板厚的中性层为轴内表面发生压应力屈服,外表面发生拉应力屈服,使得变形不断增加。
为了便于计算,假定钢板在发生屈服变形时,板厚不发生变化,并假定钢板变形回弹后应力全部得到释放。
图2 钢板的任一无穷小段S(弧度)其变形如图2所示,这是取内、外侧的变形量为Δs。
ρ/ s =(ρ+ 0.5t )/(s+2Δs) =(ρ-0.5t )/(s-2Δs) (2)变形后可转化成ρ=t s/4Δs (3)式中t——钢板厚度;ρ——钢板的中性层半径σs——屈服强度Δs——内、外侧的变形量;s——弯曲弧度。