[發(fā)明專利]等徑螺旋軌跡驅(qū)動(dòng)的板料非連續(xù)接觸漸進(jìn)成形方法及制品

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810380912.4
• 申請(qǐng)日: 2018-04-25
• 公開（公告）號(hào): CN108607917B
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王進(jìn);李麗華;孫樹峰;姜虎森;王旭;金燁堂;顧寧;王新太
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B21D31/00
• 分類號(hào): B21D31/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

1.一種等徑螺旋軌跡驅(qū)動(dòng)的板料非連續(xù)接觸漸進(jìn)成形方法，其特征是：包括以下步驟：

建立待制備的制品的三維幾何模型；

確定板料初始固定平面和成形工具的下壓方向，生成連續(xù)接觸漸進(jìn)成形加工軌跡；

將連續(xù)接觸漸進(jìn)成形加工軌跡以滿足一定成形精度的離散點(diǎn)輸出，形成初步加工軌跡點(diǎn)；

根據(jù)要引入螺旋的導(dǎo)程和所述導(dǎo)程應(yīng)滿足軌跡點(diǎn)的個(gè)數(shù)，通過(guò)線性插值法對(duì)輸出的加工軌跡點(diǎn)進(jìn)行插值，獲得新的加工軌跡點(diǎn)；

設(shè)置等徑螺旋軌跡半徑,將新的加工軌跡點(diǎn)沿下壓方向上移等徑螺旋軌跡半徑值的距離；

將上移后的每個(gè)軌跡點(diǎn)繞其對(duì)應(yīng)的中心點(diǎn)沿切線方向旋轉(zhuǎn)一定角度，形成最終的等徑螺旋軌跡漸進(jìn)成形的加工軌跡，按照最終的加工軌跡對(duì)板料進(jìn)行加工。

2.如權(quán)利要求1所述的一種等徑螺旋軌跡驅(qū)動(dòng)的板料非連續(xù)接觸漸進(jìn)成形方法，其特征是：采用三維CAD/CAM軟件建立制品三維幾何模型。

3.如權(quán)利要求1所述的一種等徑螺旋軌跡驅(qū)動(dòng)的板料非連續(xù)接觸漸進(jìn)成形方法，其特征是：設(shè)置板料初始固定平面為X-Y平面，Z方向?yàn)槌尚喂ぞ呦聣悍较颉?/p>

4.如權(quán)利要求1所述的一種等徑螺旋軌跡驅(qū)動(dòng)的板料非連續(xù)接觸漸進(jìn)成形方法，其特征是：定義圓柱螺旋軌跡的導(dǎo)程，且每個(gè)導(dǎo)程由多個(gè)點(diǎn)表示，則任意相鄰兩個(gè)加工軌跡點(diǎn)之間插入軌跡點(diǎn)的個(gè)數(shù)為每個(gè)導(dǎo)程軌跡點(diǎn)的個(gè)數(shù)與相鄰兩個(gè)加工軌跡點(diǎn)的距離的乘積與導(dǎo)程的比值。

5.如權(quán)利要求1所述的一種等徑螺旋軌跡驅(qū)動(dòng)的板料非連續(xù)接觸漸進(jìn)成形方法，其特征是：進(jìn)一步的，新插入軌跡點(diǎn)的空間坐標(biāo)采用Lagrange線性插值獲得。

6.如權(quán)利要求1所述的一種等徑螺旋軌跡驅(qū)動(dòng)的板料非連續(xù)接觸漸進(jìn)成形方法，其特征是：定義等徑螺旋軌跡半徑值R，將生成的軌跡點(diǎn)沿成形工具下壓方向上移距離R，更新上移后成形工具軌跡坐標(biāo)。

7.如權(quán)利要求1所述的一種等徑螺旋軌跡驅(qū)動(dòng)的板料非連續(xù)接觸漸進(jìn)成形方法，其特征是：對(duì)于上移后的軌跡點(diǎn)，與之對(duì)應(yīng)的中心點(diǎn)即為上移前的對(duì)應(yīng)軌跡點(diǎn)。

8.如權(quán)利要求1所述的一種等徑螺旋軌跡驅(qū)動(dòng)的板料非連續(xù)接觸漸進(jìn)成形方法，其特征是：某個(gè)軌跡點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)角度為：

式中，和分別是點(diǎn)(X_i,Y_i,Z_i)和相鄰前一個(gè)點(diǎn)(X_i-1,Y_i-1,Z_i-1)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度；s_i為點(diǎn)(X_i,Y_i,Z_i)和相鄰后一個(gè)點(diǎn)(X_i+1,Y_i+1,Z_i+1)之間的距離，S為導(dǎo)程，符號(hào)的確定采用右手螺旋準(zhǔn)則變換空間坐標(biāo)，初始軌跡為逆時(shí)針，取-；初始軌跡為順時(shí)針取+。

9.如權(quán)利要求1所述的一種等徑螺旋軌跡驅(qū)動(dòng)的板料非連續(xù)接觸漸進(jìn)成形方法，其特征是：將待加工件做成平板狀結(jié)構(gòu)，使待加工件的幾何中心與成形夾具的幾何中心重合，壓住待加工件的四周；成形工具在數(shù)控機(jī)床或?qū)Ｓ脻u進(jìn)成形機(jī)的控制下按照生成的等徑螺旋軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行逐點(diǎn)漸進(jìn)成形。

10.一種制品，其特征是：采用如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的等徑螺旋軌跡驅(qū)動(dòng)的非連續(xù)接觸板料漸進(jìn)成形方法獲得。