湖南工学院备课用纸 第三章 弯曲及弯曲模设计 弯曲：将平直的坯料弯折成具有一定角度和曲率半径的零件的成形方法称为弯曲。 所用坯料：板条、管子、棒料、或型材。 按弯曲件形状：V型、L型、U型、Z型、O型等 按加工所用设备：压弯、折弯、滚弯、绕弯、旋弯等。 第一节 板料弯曲变形分析 一、板料弯曲的变形特点 纯弯矩作用下的弯曲，圆柱坐标系，板厚方向为径向，即ρ方向；板条纵向为切向，即θ方向；板宽方向，即 B方向。 （一）变形区的变形特点 外区在切向受拉而伸长，内区受压而缩短，沿板厚的分布是不均匀的，外层与内层的变形最大。 （二）截面的畸变 原因：外区切向伸长变形由板宽方向的压缩来补充，板宽减小；内区切向压缩，板宽增大，结果使截面产生了畸变。 （三）变形区板料厚度变薄 以变形中性层为界，外层切向受拉而使板厚变薄，内区切向受压而使板厚增加。由于变形中性层的内移，切向受拉的面积大于受压面积。 （四）弯曲后板料长度增加 一般弯曲件均属于宽板弯曲，因此弯曲前后板料宽度基本不变，对于r/t的较小弯曲件，由于板厚有明显的变薄现象，按体积不变，必然造成板料长度的增加。 二、弯曲变形区的应力应变状态： 宽板和窄板的径向和切向应力应变相同，而宽度方向则不同。 1、窄板弯曲(b/t≤3)： 窄板弯曲时，根据塑性力学中最小阻力定律，材料沿宽度方向的流动几乎不受限制，故有σb≈0。 根据体积不变条件εθ+εb+εt=0可知，窄板弯曲时的应力应变分布如图示。 2、宽板弯曲(b/t＞3)： 材料沿宽度方向的流动阻力大，εb≈0。其应力应变分布如图示。 教 学 内 容 附加说明 外层内层 bσρσσθσρσbθσεθερbεθερt外层内层 ρσσθσρθσεθεbερεθεεbρtb湖南工学院备课用纸 三、弯曲变形的阶段性 （一）弹性弯曲阶段 如右图a)示，在弯曲的初期，外弯曲力矩M的数值较小，在变形区内、外层表层产生的切向应力的 数值远小于材料的屈服应力，沿板厚的全部材料层只产生弹性变形。去掉弯矩，变形将消失。 （二）弹-塑性弯曲阶段 如上图b)示，当外弯矩M增大到一定数值时，内、外表层的切向应力首先达到材料的屈服应力，而进入塑性状态。 （三）全塑性弯曲阶段 当相对弯曲半径r/t＜200时，弹性变形的厚度占板厚的比例已很小，在实用计算时可以忽略，视板料全面进入塑性状态，即进入全塑性弯曲阶段。如图c、d、e示。 四、变形中性层的曲率半径 如右图示表示板条...
