[發明專利]一種模具壓邊圈型面設計方法

有效

• 申請號: 201710600123.2
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107330222B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 吳錦
• 申請（專利權）人: 吳錦
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/17
• 代理公司: 北京東方匯眾知識產權代理事務所(普通合伙) 11296
• 代理人: 張淑賢

本發明公開了一種模具壓邊圈型面設計方法，所述模具壓邊圈型面設計方法包括以下步驟：S10、完成模具壓邊圈型面的初始設計，仿真模擬壓邊圈閉合過程；S20、檢查是否造成不可接受的板料起皺缺陷；S30、將板料起皺缺陷位置對應的壓邊圈型面區域劃分為待優化區域，將待優化區域的模口線和待優化區域以外的壓邊圈型面區域作為輸入，仿真模擬壓邊圈閉合過程；S40、檢查是否造成不可接受的板料起皺缺陷；如果存在，則執行S30；如果不存在，則執行S50；S50、將壓合后板料形狀作為目標型面，形成待優化區域的型面，從而獲得最終的壓邊圈型面。本發明提供的模具壓邊圈型面設計方法能夠有效縮短壓邊圈型面設計周期，提高制作效率。

技術領域

本發明涉及汽車沖壓模具技術領域，尤其涉及一種模具壓邊圈型面設計方法。

背景技術

拉延是大型復雜曲面成形的一種重要方法，特別是對于汽車車身覆蓋件這樣的具有大型復雜曲面的零件，絕大多數都需要經過拉延獲得所需形狀。拉延是沖壓工序中難度最大、最重要的工序之一，一旦拉延后的零件質量滿足要求，后續工序的零件質量基本就能夠得到保障。

拉延模具包含凸模、凹模和壓邊圈三個部分，拉延成形時，由壓邊圈先將板料壓緊，然后凸模或凹模運動實現沖壓成形過程。壓邊圈與凹模之間的夾緊力即壓邊力控制材料的流入速度，如果能使拉延深度大的區域材料流入速度快，拉延深度小的區域材料流入速度慢，即較好的控制材料流入速度，則零件的成型性更容易滿足要求。

因此，模具壓邊圈型面設計是拉延模具設計的關鍵環節，直接影響到沖壓件質量、板材利用率以及模具制作調試周期。不當的壓邊圈型面設計會造成壓邊圈合模時板料起皺。如果在壓邊圈合模后板料出現較為嚴重的起皺，則會使得該區域的板料產生很大的壓邊力，降低材料的流入速度，導致板料在拉延時容易出現嚴重變薄或拉裂。

特別是對于復雜的壓邊圈型面設計，為了解決這一問題，設計人員只能根據設計經驗采用多輪反復的“方案調整→型面修改→仿真驗證→方案再調整”的試錯方法，耗時費力。目前，壓邊圈型面的設計和修改可通過CAD設計軟件完成，計算機仿真成形模擬方法可以采用仿真軟件(例如Dynaform等軟件)，但是上述方法模擬的是壓邊圈整個型面的閉合過程，用于設計后的仿真驗證，因此需要進行多輪反復試錯，才能得到合理的壓邊圈型面，導致模具型面設計周期長，模具的制作效率低。

發明內容

本發明的目的是提供一種模具壓邊圈型面設計方法，能夠有效縮短壓邊圈型面設計周期，提高模具的制作效率。

為了實現上述目的，本發明提供了一種模具壓邊圈型面設計方法，所述模具壓邊圈型面設計方法包括以下步驟：

S10、完成模具壓邊圈型面的初始設計，將初始設計的壓邊圈型面作為輸入，仿真模擬壓邊圈閉合過程；

S20、檢查壓邊圈在閉合過程中是否造成不可接受的板料起皺缺陷；如果存在不可接受的板料起皺缺陷，則執行步驟S30；如果板料無起皺缺陷或者起皺缺陷可以接受，則該壓邊圈型面為最終的壓邊圈型面；

S30、將板料起皺缺陷位置對應的壓邊圈型面區域劃分為待優化區域，將所述待優化區域處的型面去除，同時保留所述待優化區域的模口線；將所述待優化區域的模口線和所述待優化區域以外的壓邊圈型面區域作為輸入，仿真模擬壓邊圈閉合過程；

S40、檢查壓邊圈在閉合過程中是否造成不可接受的板料起皺缺陷；如果存在不可接受的板料起皺缺陷，則執行步驟S30；如果板料無起皺缺陷或者起皺缺陷可以接受，則執行步驟S50；

S50、將壓邊圈閉合后板料形狀作為目標型面，依照所述目標型面形成所述壓邊圈型面的待優化區域的型面，從而獲得最終的壓邊圈型面；其中所述待優化區域的型面的形狀與所述待優化區域對應的目標型面的形狀相同。

可選地，在步驟S30中，所述待優化區域的模口線為初始設計的模口線。