淺談壓力機模具成型與折彎機折彎成型的優缺點

張天義

摘要：在機械制造業中，生產過程離不開沖壓機和折彎機的使用。隨著客戶對產品質量要求不斷提高，生產單位也在不斷的更新所使用的生產設備，從而滿足客戶的需求。壓力機也由起初的機械裝置到液壓裝置再到現在的數控液壓裝置不斷的演變，加工精度有了大幅度的提高，同時對操作者的技能水平也有更高的要求。在我所從事的行業中，有1250噸、800噸等多種噸位不同型號的沖壓件以及640噸、400噸、320噸、80噸等不同類型的折彎機。這些設備都有各自的優缺點，在生產中發揮著重要作用。壓力機模具成型使用于長大件的生產中，比如火車的側梁部位，汽車的前機蓋和頂棚等部位。折彎成型主要應用在小部件的生產中，比如直角成型等等。

關鍵詞：壓力機模具成型;折彎成型

引言：

在機械制造行業中，很多零件的成型離不開，鑄造成型、機械加工成型、壓力機模具成型和折彎成型。在沖壓行業中，較為常見的是壓力機模具成型和折彎成型兩種。在生產中如果能夠了解每種成型方式的優缺點，在工藝路線的劃分、生產前期的準備上都有很大的幫助，能夠很好的分析每種料件的成型方式，從而節省更多的生產時間及生產成本。在此對壓力機模具成型與折彎成型的優缺點進行簡單的分析。

一、壓力機模具成型的優點

1、能夠通過制造模具完成各種曲面形狀的成型：在制造企業中，往往會應用大量的壓力機進行生產。小到家用產品，鍋碗瓢盆的成型;大到汽車、火車、輪船、飛機等高端產品的生產中得到應用。汽車的前機蓋、火車的側墻板、飛機的機翼等，多為曲面形狀，成型時有一定的難度。可以采用壓力機根據設計要求，制造各種形狀的模具，將模具安裝到壓力機上，通過壓力機滑塊的上下運行帶動模具的運動從而得到想要的形狀，完成曲面成型。

2、能夠實現較小尺寸料件的成型、落料、拉延生產：

壓力機可以根據不同需要設計不同用途的凸凹模具，從而實現成型、落料及拉延任務。

壓力機成型時，通過上下模具咬合完成料件的成型任務，在生產中能夠實現小尺寸“乙”型件、“帽”型件的生產。還可以生產圓弧劇邊直線段較短的料件，不用增加加長量，就可以一次成型，達到技術要求。

壓力機通過安裝不同的規格的凹凸模來完成沖孔翻邊拉延等生產。比如;我們將一個方形中間部位拉延出一個直徑為300mm的圓形凸起，凸起超過100mm，采用一般的手段很難完成，通過制造相應形狀的凸凹模，采用壓力機就可以得到相應的產品。

3、壓力機的生產效率高：采用壓力機成型時，只需要安裝合適的模具，經過試驗得出壓力值及保壓時間，便可以進行大批量料件的生產，生產出的料件不會有很大的差異，生產效率極高，適用于少品種大批量料件的生產。

二、壓力機成型的缺點

1、生產單一，制造成本高：制造一種模具只能生產一種產品，且制造模具的費用較高，每套模具少則幾萬元，多則幾十萬元，對于有些小批量的生產來說投資大回報小，適應性不強。

2、生產成本高：在制造模具的過程中，需要反復的試驗，反復的進行修改，調試模具期間會浪費很多的原材料，并且模具成型之后的料件不一定能夠完全達到技術要求，有些料件需要后續的人工調修才能達到要求，不僅增加了原材料的成本，也增加了人工調修的成本。

3、生產周期長，不適合新產品的改型換代：在生產中，無論制造什么，改型換代，提高產品的競爭力都是必不可少的過程。那么每改一個部位就需要重新生產一套模具，這樣不僅模具制造成本高，還大大增加了生產周期，很難滿足當代快節奏的生產要求。

三、折彎成型的優點

1、折彎機適合小批量多品種料件的生產：折彎機能夠實現一胎多用。采用一種胎具組合完成多種料件的生產，適用性較強，尤其在火車轉向架部位的制造生產中。

2、折彎胎具制造成本低，且每套胎具的壽命很長：折彎胎具每套成本只需要幾千元，而且制造簡便，不需要進行反復的實驗，每套新胎具制造完成后可以直接進行生產。折彎胎具在不受破壞的情況下磨損很小，每套胎具至少能夠使用10年以上，大大節省了胎具的制造成本。

3、折彎機可以完成“S”、“U”型料件的生產：熟悉沖壓成型的人都知道“U”型的成型是最困難的，如果采用壓力機成型，模具制造需有一定的回彈量，這樣設計的凹模就需要口小底大，凸模則是頭大尾小，這樣凸凹模不能配合到一起，如果不留有回彈量，生產出的產品不會達到技術要求且難以修復，采用折彎機多次成型就可以解決這一問題，從而實現“U”型件的生產。

4、折彎機能夠較好的適應新產品的試制，不需要增加任何的成本：對于折彎生產來說，一胎多能一直是折彎生產的優勢，無論形狀怎樣改變，應用一套胎具根據樣板或圖紙尺寸要求，就可以完成不同尺寸、不同角度料件的生產任務。

5、折彎機可以完成多種不同高度的多邊形成型。

折彎機成型可以通過料件的翻轉，角度的設定完成不同邊高的多刀生產，比如：

如圖所示

6、折彎機帶有撓度補償功能：在折彎成型較長的工件時，由于料件較長，中間位置與兩側位置的成型角度會有一定的偏差，會導致局部位置角度差異較大，折彎機能夠通過調整撓度補償的數值從而調節每個位置的角度，從而使折彎成型的料件成一條直線，而不用人工進行二次調修，這樣使得生產長件變簡單，降低勞動強度，縮短生產時間，提高產品的質量。

四、折彎成型的缺點

1、對于料件的厚度有一定的要求。

折彎成型的料件一般厚度不超過50mm，超出50mm厚的料件需要的折彎力較大，在企業中一般使用的折彎機類型為400T、300T、160T、80T等不同噸位的折彎機，從下面的公式中可以看出，厚度越大折彎力越大。

折彎壓力計算公式

P=b*t2*δb / V（1+4t/V）

P---彎曲力，N

Q-b----彎曲件的寬度，mm

t-----板厚，mm

δb---料的抗拉強度，Mpa （鋼板450Mpa）

V----模開口，mm

2、折彎成型過程中容易將料件壓裂：在折彎的過程中，由于料件在切割、剪切下料時，在棱角的部位會產生毛刺或氧化層，折彎時容易導致料件出現裂紋或折斷現象，很難保證產品的質量。

3、有些料件折彎時會產生較大壓痕：壓痕是折彎成型中最常見的影響產品質量的問題，由于選用的折彎胎具不合適或者料件必須使用要求的胎具組合，避免不了的產生一定的壓痕，這樣就需要增加打磨工序，打磨后的料件還需要進行厚度的檢測，有些料件會因為壓痕深而導致報廢，從而增加成本。

4、折彎成型時有些料件會產生滑料現象，折彎的部位翻不起來：對于方方正正的料件來說不會產生翻不起來的現象，而對于有些不規則料件的成型就容易產生料件外翻現象，導致料件達不到工藝標準。

結束語

綜合上述壓力機模具成型和折彎成型的優缺點，在分析料件成型方式時很容易劃定料件的成型方法，降低料件的廢品率，節省生產周期時間，降低生產成本，降低模具制造成本，從而為企業帶來更高的效益。

參考文獻

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