2.18

冲压钣金工艺手册 · 第 2 篇 冲压工艺与模具 · KK-D-2.18转动折弯模具:工作原理、回弹补偿与试模检查

冲床的直线行程怎样带动成形块转动?了解转动折弯与擦弯的动作差别、过弯和复位的分工,以及角度、压痕、孔位和脱料怎样在试模时核对。

分组
成形模具
本章
7 节 · 表 2 · 图 2
日期
2026-11-06
图号
KK-D-2.18

转动折弯利用模具中的转动成形件,改变工具与板料的接触方式,使折边绕成形圆角弯曲。它可以结合过弯补偿卸载后的回弹;选用前仍要核对压料、工具避让、表面要求和开模取件,最后按样件的自由状态或图纸约定状态验收。

2.18.1直线行程怎样变成转动折弯

转动折弯的关键,是成形件在接触板料的过程中改变方向。冲床滑块仍作直线运动,模具通过接触和约束,让转动件带着折边绕成形圆角弯曲。与固定擦弯工具沿侧面压下相比,工具的接触路径发生了变化。[1][2]

一种常见的标准结构,是带有纵向 V 形槽的圆柱状转动件安装在配合的座体中。下行接触板料后,一侧承担压料作用,另一侧随转动完成折弯。模具也可采用其他布置;讨论方案时,应把驱动位置、转轴或支承、工作圆角、压料和复位分别画清,不能只凭外形相似就套用同一套安装参数。[2]

转动折弯的定料、转动成形、过弯和卸载检查顺序

图 2.18-1示意 · 不按比例动作关系示意;不代表某款模具的结构剖面。

  1. 定位与压料:让需要保留的位置稳定下来,再开始折弯。
  2. 转动成形:工具转动,折边围绕成形圆角改变方向。
  3. 完成过弯:在工具允许的范围内,给卸载后的回弹留出补偿。
  4. 卸载与复位:板料释放后检查成品形状,工具回到下一次动作的起点。

这套顺序解释的是常见转动折弯原理。实际压料是否需要独立压料板、什么时候开始转动、开模时怎样退出,都要在具体模具方案中确认。[1][4]

2.18.2与擦弯相比,先看接触路径和零件要求

转动接触为降低擦伤和压痕提供了一种选择,尤其值得在可见面或预涂层板材的方案评审中讨论。但“工具会转动”本身不能保证无痕:接触面、材料表面、局部夹料和工具位置仍会影响结果。应以约定的外观面和样件检查为依据。[2][5][6]

表 2.18-1转动折弯与擦弯的评审重点
项目转动折弯擦弯
成形动作成形件转动,接触位置随动作变化固定擦弯工具沿成形侧面运动
回弹补偿评审转动范围、过弯空间及工具调整方式评审工具轮廓、间隙与成形调整方式
表面接触检查转动接触区及压料区的印迹检查擦弯接触路径上的划伤和压痕
取件条件检查转动件退出、复位与零件的避让检查开模和脱料路径
方案确认用实际材料与结构试折用相同成品要求比较样件与完整工序

例如,外观面有一条不能接受的擦痕时,应先圈出它与工具接触的位置,再讨论转动工具、压料板或其他接触方案;如果问题是孔靠近折弯后变形,还应单独检查孔形和成形后的孔位。选择动作方式与确认零件能否使用,是两项都要完成的工作。[4][5]

2.18.3过弯补偿回弹,验收要看卸载后的角度

板料在受力时同时存在弹性和塑性变形。工具离开后,弹性应力释放,零件的角度和形状可能随之改变。转动工具可以在结构允许时多弯一些,使零件回弹后接近目标角度;过弯量需要结合实际材料、圆角和成形条件试折确认。[1][3]

用内夹角说明更直观:假设目标为 90°,某次试折在受力时形成 88°,卸载后测得 90°,则本次观察到的角度变化为 90°−88°=2°。88°和 2°只是这个假设算例,不是通用工具角度或推荐补偿量。换料、换厚度或换结构后,应重新核对。

受力内夹角与卸载内夹角的比较,算例为88度回到90度

图 2.18-2示意 · 不按比例假设算例;内夹角按两条直边延长线定义,图中差异为便于阅读而放大。

图纸应写清量的是内夹角还是折弯转角,以及按自由状态还是规定的装夹状态检验。不要把样件按进检具后的读数,与自然放置时的读数混在一组记录里。验收条件不一致,容易把装夹造成的变化误认为模具已经调好。

2.18.4工具复位与工件回弹,要分别确认

工件回弹描述板料卸载后的形状变化;工具复位描述转动成形件回到起始位置。常见标准转动折弯组件带有弹性复位机构,但复位并不等于已经解决工件回弹。[2][3]

带独立压料板的方案,还应分别确认压料板抬起和转动件回位。组件厂商对这两套弹性机构有分开工作的建议;具体选型仍按对应组件和模具设计进行。[4]

试模时,把起始位置是否一致、回位是否顺畅、是否夹住工件或与其他零件干涉列入记录。转动件看起来回去了,仍不足以证明下一件的定位和成品角度都稳定。

2.18.5哪些位置值得在方案阶段先画出来

表 2.18-2提交模具评审时的重点位置
需要说明的情况图纸或样件要表达什么试模怎样核对
外观面不允许明显划伤圈出可见面、接触区域和外观样板同时检查压料痕、折弯痕和开模擦伤
孔或缺口靠近折弯提供孔的功能、成形后位置及配合关系对照平坯和成形件,检查孔形、孔位与装配
折边较短或相邻结构靠近标明边高、内圆角、邻边和空间限制检查压料位置、完整动作与取件路径
角度直接影响装配给出目标角度、公差及测量状态卸载后测量,并与配合件试装
材料或涂层可能调整列出牌号、状态、实际板厚和表面体系按拟用材料试折,保留材料与试折记录

短边、邻近孔和特殊截面都有相应的工具方案,但能否应用,取决于具体工具与零件几何。先明确需要保住的功能尺寸和外观要求,再由模具方案判断怎样定位、压料和避让。[2][4]

2.18.6试模发现问题,按现象查原因

角度偏大或偏小,先确认测量状态、材料和工具设置,再查过弯与避让;出现压痕或局部钩形,检查夹料、工作圆角、工具位置和退出路径。标准组件的故障表也把欠弯、过弯、钩形和压痕分开处理。[5]

对于已经到达规定安装和压料状态的组件,继续把模具压深可能导致夹料或损伤。应按对应厂商的安装说明调整位置和过弯几何,不能把“再压一点”当成通用办法。[5]

  1. 记录材料批次、实际板厚、表面状态及样件编号。
  2. 按图纸约定状态检查角度,并复核边高、孔位和配合。
  3. 检查折弯圆角、外表面与开模后的擦伤。
  4. 检查卸载、脱料、回位和下一次定位,保留调整前后的差别。

2.18.7有折弯难点,可以先提供哪些资料

可以先发二维图、三维模型、草图或照片,标出折弯后要对准的孔、可见面、相邻零件和当前问题。材料牌号、状态、板厚、目标数量及表面要求已有资料的,一并提供;尚未确定的项目可注明待讨论。

零件功能明确后,再比较转动折弯、擦弯或其他成形方案,并约定样件的测量与试装方法。无需先选定某个转动组件,才能开始讨论加工路线。

Q常见问题

Q1转动折弯一定没有压痕吗?

不能仅凭动作方式判断。转动接触可以作为降低擦伤的方案,但压料、夹料、工具表面和材料表面仍需检查,应按指定外观面与样件验收。[2][5][6]

Q2转动折弯能消除回弹吗?

它可以提供过弯补偿的条件,工件卸载后仍可能回弹。过弯量与成品角度需要用实际材料试折确认。[1][3]

Q3工具的复位弹簧就是用来控制工件回弹的吗?

工具复位是让成形件回到起点;工件回弹是板料卸载后的形状变化。两者需要分别检查,不能用回位正常代替成品角度验收。[2][3]

[ ]参考资料

  1. [1] WorldAutoSteel — Bending: Rotary Bending — https://ahssinsights.org/forming/forming-modes/bending/
  2. [2] READY Technology — Rotary Benders — https://www.readytechnology.com/rotary-benders/
  3. [3] WorldAutoSteel — Springback — https://ahssinsights.org/forming/springback/
  4. [4] READY Technology — READY Benders: Pad Benders — https://www.readytechnology.com/ready-benders/
  5. [5] READY Technology — READY Bender Catalog, pp. 13–14 — https://www.readytechnology.com/wp-content/uploads/READY-Bender-Catalog.pdf
  6. [6] Wilson Tool — Rotary Bending Tools — https://wilsontool.com/en-us/solutions/bending/rotary
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