[發明專利]測量板材扭曲回彈特性的方法

有效

• 申請號: 200910196650.7
• 申請日: 2009-09-28
• 公開（公告）號: CN102033013A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 吳磊;蔣浩民;汪晨
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01N3/00
• 分類號: G01N3/00
• 代理公司: 上海科琪專利代理有限責任公司 31117
• 代理人: 伍賢喆

技術領域

本發明涉及板材沖壓工藝領域，尤其涉及一種板材沖壓回彈的測量方法。

背景技術

隨著汽車工業的快速發展，汽車行業的競爭愈來愈激烈，舒適、安全和節能型的汽車已為消費者接受，高強度鋼板得到了廣泛應用。高強度鋼沖壓成型時常出現開裂、起皺、回彈等問題。回彈問題目前普遍劃分為角度回彈、卷曲回彈和扭曲回彈三種形式，其中前兩種回彈形式已經得到了國內外學者的廣泛研究，而扭曲回彈由于形式比較復雜、扭曲形式多樣，目前沒有形成較完整的研究方法。產生扭曲回彈的零件嚴重影響了車身的焊接、裝配質量。目前，對扭曲回彈還沒有出現有效的克服方法。目前對扭曲回彈的評價還沒有形成較完整的方案。

產生扭曲回彈的零件型面，表現為相對初始型面發生扭轉，可以用角度來衡量扭曲角度。為實現對扭曲回彈的控制，必須準確了解零件沖壓后產生的扭轉角度，根據測量結果對扭曲回彈進行控制。為此，需要制造出準確、快速、方便的測量零件不同型面產生的扭轉角度的檢具。

經對現有技術的檢索發現，

1)專利號為WO?2008026777A1，發明名稱為：回彈角測量方法、裝置及流程，該專利對梁類零件的回彈進行了測量分析，提出了采用回彈前后零件截面的夾角評價回彈。該方法能夠評價零件的回彈情況，但沒有具體提出測量零件的扭曲回彈方法。

2)專利號為KR?804962B1，發明名稱為：梁類零件的回彈測量裝置，該專利對一具體的梁類零件的回彈進行了測量，提出了采用回彈前后零件截面的夾角評價回彈、采用側壁翹曲的高度評價卷曲。該方法能夠評價零件的回彈、卷曲情況，但沒有具體提出評價零件的扭曲回彈的方法。

3)專利號為JP?2008272781A，發明名稱為：薄板沖壓模具裝置，該專利對產生回彈的模具進行了調整，對減小回彈的措施進行了研究，通過改進措施實現了控制零件的回彈。該專利并沒有描述如何對零件的回彈進行測量

4)專利號為JP?2009012044A，發明名稱為：薄板沖壓模具裝置與方法，該專利對產生回彈的零件進行了調整，在零件的型面上增加了加強筋控制回彈，改善了零件的回彈。該專利并沒有描述如何對零件的扭曲回彈進行測量

綜合以上專利分析可知，現有技術沒有針對零件的扭曲回彈的評價標準。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種測量板材扭曲回彈特性的方法，為零件選擇材料時提供一個評價材料扭曲回彈特性的標準。

本發明是這樣實現的：一種測量板材扭曲回彈特性的方法，包括以下步驟：

步驟一、確定特征零件，選定具有拐角和兩個不同寬度截面的零件作為標準零件，并選定拐角角度α和兩個截面寬度D₁/D₂的值γ；

步驟二、選取特征零件上的a、b、c三個截面為標準截面，其中a截面位于變截面端部的徑向，b截面和c截面交叉垂直于拐角端部的徑向和軸向；

步驟三、分別測量a、b、c三個截面的頂面的寬度W和頂面兩端的高度h1和h2，通過tanθ＝(h2-h1)/W，計算得到三個截面的回彈角度θ₁、θ₂、θ₃；

步驟四、對θ₁、θ₂、θ₃加權得到該零件所用材料的扭曲回彈特性參數θ＝xθ₁+yθ₂+zθ₃，(x+y+z＝1)，x、y、z為權重系數，根據實際生產零件的形狀，確定x、y、z的數值。

所述的步驟一中，選定的特征零件的拐角角度α為125°，兩個截面寬度D₁/D₂的值γ為1.4。

所述的步驟四中權重系數x＝y＝z＝1/3。

所述的步驟三中，截面頂面的寬度W的值通過選定和特征零件相配套的測量橫梁確定，測量橫梁上開有測量孔，使用百分表穿過測量孔，測量頂面兩端的高度h1和h2。

本發明通過測量特征零件的三個截面的扭曲回彈角度，加權后得到該特征零件所用材料的扭曲回彈特性參數θ。測量方法方便準確，采用θ來綜合評價該材料的整體扭曲回彈特性，θ越大，表明材料的扭曲特性越明顯，有助于研究材料、沖壓工藝等因素對扭曲回彈的影響規律。在生產中根據不同零件加工的需要可以通過θ值來選定合適的零件，滿足加工的要求，為零件選擇材料時提供扭曲回彈特性的標準。

附圖說明

圖1為本發明扭曲回彈的測量原理圖；

圖2為本發明選定的測量點位圖；