[发明专利]基于CAE分析法获取板材成型回弹量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种曲面形板料成型加工中回弹量的设定方法，尤其涉及汽车覆盖件成型加工中回弹量的精确获取方法。

背景技术

冲压件回弹一直是业界关注的焦点，主要是因为回弹的不确定性，难以控制。常规的回弹控制法有局部压缩减小回弹方法、一道工序分两段弯曲方法、内侧圆角尺硬化方法、硬化加工法、变整体拉延成形为部分弯曲成形的回弹控制方法、消除残余应力方法、加强筋冻结形状方法、负回弹方法、淬火，回火抑制回弹方法、冻结形状技术、焊接工序配合消除回弹法等。上述方法只能减小回弹，并不能根本消除回弹。控制回弹只能通过回弹补偿的方法。目前最常用是根据CAE模拟分析结果进行回弹补偿。然而CAE分析结果与实际回弹结果并不完全相符，依据CAE分析结果进行回弹补偿经常会出现“过补偿”或“补偿不足”的现象。此外，采用不同牌号的板材在加工时回弹量也不同。在制造模具时，就难以准确地制作出符合设计要求的模具，而大型成型模具的成本很高，依经验制作、多次返工会增加模具的制作成本，并延长生产周期。

发明内容

本发明针对以上技术问题，提供了一种通过对板材成型时的回弹状况进行模拟、试验的数据采集，提高今后以同种材质板材进行不同形状的成型加工时模具制作的准确率的基于CAE分析法获取板材成型回弹量的方法。

本发明的技术方案是：首先，确定成型加工的设计数据，然后通过CAE分析法得出板材成型的模拟回弹量，再根据所述的成型加工的设计数据制作试验模具，并通过试验模具对板材进行成型加工，制取试验成型件，接着在试验成型件上选取若干测量点，测量试验成型件的轮廓数据得出某测量点的实际回弹量，将所述实际回弹量与所述的模拟回弹量进行比较，得出偏差比，取偏差比的平均值为回弹补偿因子，再根据所述模拟回弹量和所述回弹补偿因子获取所述试验成型件在各测量点的应设回弹量；最后，根据各测量点的应设回弹量制作正式模具。

本发明根据实际回弹结果与模拟回弹结果对比得出回弹补偿因子，再通过回弹补偿因子结合CAE分析结果的方法得出同材质板材在其它不同工件加工中的回弹情况。通过本发明的技术方案建立了回弹补偿因子数据库后，可以精密得出同种材质加工不同冲压件的回弹绿，解决了实际回弹与CAE模拟分析结果之间的差异问题，进而可以精确地控制生产模具的设计，提高模具的一次性成功率。本发明在现有的CAE模拟分析法的基础上，再进行试验制作，将两者数据以及所试验材料的牌号进行记录，形成数据库。为今后能一次性制作出符合设计要求的成型件的模具提供了重要数据。本发明能大大节约模具的制作成本，加速投产。采用上述方法已试验某型号客车副车架总成(材质SAPH400)9个零件的回弹控制。控制变形量在产品公差范围内(±1mm)。

附图说明

图1是本发明试验板材的立体示意图

图2是图1中试验板材的横向截面示意图

图中1是CAE模拟回弹量轮廓线，2是试验成型件轮廓线，3是产品设计轮廓线，4是应设回弹量轮廓线。

具体实施方式

下面结合图1、2进一步说明本发明。

首先，确定成型加工的设计数据，如图2中产品设计轮廓线3。

然后，通过CAE分析法得出以某牌号板材成型的模拟回弹量，得到如图2中CAE模拟回弹量轮廓线1。

再根据成型加工的设计数据制作试验模具，并通过试验模具对所述某牌号板材进行成型加工，制取试验成型件，得到如图2中试验成型件轮廓线2。

接着在试验成型件上选取若干测量点，测量试验成型件的轮廓数据得出某测量点的实际回弹量，将实际回弹量与模拟回弹量进行比较，得出偏差比，取偏差比的平均值为回弹补偿因子，再根据模拟回弹量和回弹补偿因子获取试验成型件在各测量点的应设回弹量；得到如图2中的应设回弹量轮廓线4。

最后，根据各测量点的应设回弹量制作正式模具。即按照上述应设回弹量轮廓线4制作正式模具，即能获得符合如图2中产品设计轮廓线3的产品。

以上只是以一种材质制取一种零件的补偿量获取过程。以后，对同一材质加工其它形状产品时，补偿因子也能实用。从而能精密控制正式模具的制作。