[發(fā)明專利]復合金屬板的熱沖壓成型控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610318628.5
• 申請日: 2016-05-13
• 公開（公告）號: CN107363142B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設計）人: 趙幸鋒
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: B21D22/02
• 分類號: B21D22/02;B21D37/16;B21D37/20
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所 31210
• 代理人: 金玲

1.一種復合金屬板的熱沖壓成型控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)根據(jù)現(xiàn)有熱沖壓模具，建立現(xiàn)有熱沖壓模具的有限元模型，根據(jù)由該現(xiàn)有熱沖壓模具所制造出的實際成型件的原料尺寸，建立所述復合金屬板的有限元模型，劃分所述復合金屬板的有限元模型的網(wǎng)格，在所述復合金屬板的有限元模型中輸入預先得到的所述復合金屬板的各材料的材料性能參數(shù)，利用所述現(xiàn)有熱沖壓模具的有限元模型和輸入有所述材料性能參數(shù)的所述復合金屬板的有限元模型，模擬所述復合金屬板的熱沖壓成型和冷卻過程，根據(jù)由所述材料性能參數(shù)得到的總應變，模擬得到冷卻后的第一模擬成型件尺寸，將所述第一模擬成型件尺寸與所述實際成型件的尺寸進行對比，在誤差小于或等于第一閾值的情況下，所述復合金屬板的有限元模型符合要求，在所述誤差超過第一閾值的情況下，對所述復合金屬板的有限元模型的網(wǎng)格進行細化，再次進行模擬，直到所述誤差小于或等于所述第一閾值；

(2)根據(jù)要加工的成型件的設計尺寸，建立新熱沖壓模具的有限元模型，結合符合了要求的所述復合金屬板的有限元模型，模擬所述復合金屬板的熱沖壓成型和冷卻過程，模擬得到冷卻后的第二模擬成型件尺寸，將所述第二模擬成型件尺寸與所述設計尺寸進行對比，在誤差小于或等于第二閾值的情況下，所述新熱沖壓模具的有限元模型符合要求，在所述誤差超過第二閾值的情況下，修改所述新熱沖壓模具的有限元模型，再次進行模擬，直到所述誤差小于或等于所述第二閾值；

(3)利用符合了要求的所述新熱沖壓模具的有限元模型鑄造出實體模具，利用所述實體模具對所述復合金屬板進行熱沖壓。

2.如權利要求1所述的復合金屬板的熱沖壓成型控制方法，其特征在于，

所述復合金屬板的各材料的材料性能參數(shù)包括各層板的材料所對應的不同溫度下的抗拉強度、彈性模量、導熱系數(shù)、比熱容以及線膨脹系數(shù)。

3.如權利要求1所述的復合金屬板的熱沖壓成型控制方法，其特征在于，

所述總應變按如下公式計算：

其中，為總應變；為熱應變；為彈性應變；為塑性應變；為相變應變；為相變塑形。

4.如權利要求1所述的復合金屬板的熱沖壓成型控制方法，其特征在于，

所述第一閾值為1％。

5.如權利要求1所述的復合金屬板的熱沖壓成型控制方法，其特征在于，

所述第二閾值為1％。

6.如權利要求1所述的復合金屬板的熱沖壓成型控制方法，其特征在于，

所述復合金屬板為包含兩層不同金屬材料的金屬板，

在建立所述復合金屬板的有限元模型時，所述兩層不同金屬材料的金屬板之間接觸面設置為結合狀態(tài)。