影響沖壓件回彈的因素與解決方法

文/楊柳

在實際沖壓生產中，回彈是影響沖壓件質量的重要因素。從彎曲變形的過程分析可以得知回彈的產生原因。在板料塑性彎曲時，總是伴隨著彈性變形，所以當彎曲件從模具中取出后，中性層附近純彈性變形因為內、外側區域總變形中彈性變形部分的恢復，使其彎曲件的形狀和尺寸都發生與加載時變形方向相反的變化，這種現象就稱為回彈。彎曲成形零件所用的材料、工藝、模具和零件的形狀復雜程度不同，成形后零件的回彈量也不相同。

影響回彈的主要因素有：

（1）材料的力學性能，回彈量的大小與材料的屈服強度成正比，即材料的屈服強度越大，回彈量也越大；材料的應變硬化指數越小，回彈量也越大。

（2）相對彎曲半徑反映了板料彎曲時變形程度的大小。隨著彎曲變形程度的改變，彈性彎曲變形量在總的彎曲變形量中的比例是不斷變化的。相對彎曲半徑減小時，回彈量也相應減小。

（3）彎曲零件的形狀越復雜，彎曲變形時各部分變形的相互制約作用越大，增大彎曲時的變形阻力，使板料內區受壓變形成分減小，因而降低了彎曲成形的回彈量。       

（4）彎曲模的凸、凹模間隙越大，使材料的貼模程度降低，也減小了對彎曲件直邊的徑向約束作用，彎曲件的塑性變形成分越小，從而卸料后零件的回彈越大。

（5）板料的彎曲成形有兩種方式，無底凹模的自由彎曲，有底凹模的校正彎曲。無底凹模成形后制件回彈量較大，有底凹模制件成形后回彈量較小。

通過對回彈影響因素的分析，在日常工作中減小和控制回彈的措施有以下幾種：

1.合理設計產品。選用合適的材料及改進零件的局部結構。采用彈性模量大，屈服強度低的材料，可以減小回彈。對于較硬的材料，成形前經退火處理能夠減小回彈。在彎曲零件的變形區壓制合適的加強筋，以改變變形區材料應力、應變分布，不僅可以增加零件的剛性，而且可以減小彎曲回彈量。

2.補償法。單角彎曲時，根據估算的回彈量，將凸模的圓角半徑和頂角預先作小一些，補償回彈；有壓料板時，可以將回彈量作在下模上，使模具間隙為最小料厚。雙角彎曲時，可以在凸模兩側作出回彈角或在模具底部作成圓弧形以補償角部回彈。

3.校正法。把彎曲模的角部作成突起的形狀，在彎曲變形終了時，凸模力將集中作用在彎曲變形區，迫使內層金屬受擠壓，產生切向伸長應變，從而減小回彈量。