[發明專利]一種帽形件漸進折彎成形方法

有效

• 申請號: 201310413182.0
• 申請日: 2013-09-10
• 公開（公告）號: CN103480704A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 孫寶龍;王永軍;陳華
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: B21D5/06
• 分類號: B21D5/06;B21D37/10
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 慕安榮

1.一種帽形件漸進折彎成形方法，其特征在于，具體過程是：

第一步，確定凸模的下壓量和板料的進給量；

Ⅰ確定板料的進給量：

確定凸模的板料的進給量，

取r/2作為板料的進給量，所述的r為凸模型面的半徑；

Ⅱ根據公式（1）確定凸模的初始下壓量

凸模初始下壓量與圓弧段半徑關系如下：

H=R-R2-a2---(1)]]>

式中，H—代表凸模初始下壓量；

R—代表所要成形圓弧段的半徑；

a—凹模V形口寬度/2

Ⅲ確定板料的凸模的下壓量；

通過數值模擬確定板料的凸模的下壓量；

對得到的凸模初始下壓量和板料的進給量進行數值模擬，提取節點數據并對該節點數據進行MATLAB數據擬合，判斷擬合圓弧是否滿足對待成形工件圓弧段半徑的精度要求：若滿足要求，則以此時有限元模型中的凸模初始下壓量和板料的進給量作為成形時的凸模下壓量和板料的進給量；若不滿足要求，則根據凸模下壓量增大時圓弧段半徑減小，凸模下壓量減小時圓弧段半徑增大的規律，調整凸模下壓量；

第二步，在板料上確定折彎成形的進給控制線：根據有限元模擬結果得到的板料進給量和凸模下壓量確定折彎過程中每一道次的板料的進給量和凸模下壓量，在板料上畫出板料進給方向上的進給控制線、圓弧段與豎直邊的分界線以及豎直邊與圓弧段的分界線；所述劃線的具體過程是：

Ⅰ帽形件兩側的圓弧段的劃線；根據設計的帽形件兩側的圓弧段的弧長，在板料的兩側完成該帽形件兩側的圓弧段的劃線；劃線時，在帽形件兩側邊處各留出10mm～15mm的切邊余量；

以板料兩側邊邊線為基準，分別向板料中心移動，移動距離為留出的切邊余量；在該處畫出板料兩側邊各自的第一條進給控制線；以所述板料兩側邊各自的第一條控制線為起點，分別向板料中心移動，并在新的位置畫出板料兩側邊各自的第二條進給控制線；依此類推，依次完成板料兩側邊的帽形件兩側圓弧段弧長的劃線；所述劃線中，相鄰的兩條進給控制線之間的間距為成形中板料的進給量；

Ⅱ圓弧與豎直邊分界線的劃線；分別以設計的帽形件兩側圓弧段的弧長中的最后一條進給控制線作為帽形件兩側圓弧與豎直邊分界線的控制線；以得到的兩側圓弧與豎直邊分界線的劃線為基準，分別向板料中心移動，所移動的距離與設計的帽形件豎直邊的長度相同；在此劃線，得到兩條帽形件豎直邊與中間圓弧分界線的進給控制線；

Ⅲ帽形件中間圓弧段的劃線；根據設計的帽形件中間圓弧段的弧長，在板料的中部完成該帽形件中間圓弧段的劃線；具體是，分別以得到的帽形件豎直邊與中間圓弧分界線的控制線為基準，向板料中心移動并在新的位置劃線，得到兩條帽形件對稱中心處圓弧的第一條進給控制線；以所述兩條帽形件對稱中心處圓弧的第一條進給控制線為基準，繼續向板料中心移動并在新的位置劃線，得到兩條帽形件對稱中心處圓弧的第二條進給控制線；依此類推，依次完成板料帽形件中間圓弧段的劃線；將完成劃線后的板料安放到安裝好的模具上；

第三步，漸進折彎成形：在進行漸進折彎時按照確定的下壓量對板料控制線處進行折彎；進行折彎時，先分別折彎鈦合金板兩側圓弧，再折該彎鈦合金板中間圓??；首先對鈦合金板一側的圓弧段折彎成形；按照該側圓弧段中各進給控制線的編號順序下壓；凸模下壓時，該凸模弧形頂點處與所下壓的進給控制線重合；凸模下壓，完成對第一條進給控制線處的折彎成形；完成第一條控制線折完后，板料進給，使凸?；⌒雾旤c處與第二條進給控制線重合，凸模下壓完成對第二條進給控制線處的折彎成形；依此方法，依次完成對該側各進給控制線處的折彎成形；

調整鈦合金板方向，按照所述對鈦合金板圓弧段折彎成形的方法，對鈦合金板另一側的圓弧段折彎成形；

在上述對鈦合金板兩側的圓弧段折彎成形中，凸模下壓量為1.72mm，凸模向下的進給速度為0.1mm/s；

當完成鈦合金板兩側的圓弧段折彎成形后，對鈦合金板中間圓弧段折彎成形；具體是：

移動鈦合金板，使凸?；⌒雾旤c處與所述一側豎直邊與中間圓弧分界線處的進給控制線重合；所移動的距離為帽形件豎直邊的長度；凸模下壓，完成對該豎直邊與中間圓弧分界線處的折彎成形；完成對所述豎直邊與中間圓弧分界線處的折彎成形后，板料進給，使凸?；⌒雾旤c處與鈦合金板中間圓弧段第一條進給控制線重合，凸模下壓完成對該進給控制線的折彎成形；板料進給，使凸?；⌒雾旤c處與鈦合金板中間圓弧段第二條進給控制線重合，凸模下壓完成對該進給控制線處的折彎成形；依此方法，依次完成對鈦合金板中間圓弧段各進給控制線處的折彎成形；

當完成對鈦合金板中間圓弧段各進給控制線處的折彎成形后，板料進給，使凸模弧形頂點處與鈦合金板中間圓弧段的中間圓弧與豎直邊分界線處的進給控制線重合；

凸模下壓，完成對該進給控制線的折彎成形；

至此完成對帽形件的漸進折彎成形；

在上述對鈦合金板中間圓弧段折彎成形中，凸模下壓量為2.83mm，凸模向下的進給速度為0.1mm/s；

第四步，檢測。