[發(fā)明專利]一種新能源汽車高強板零件沖壓回彈穩(wěn)健控制方法及系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-02-19
• 公開（公告）號: CN112966413A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設計）人: 吳善國;王鳳云
• 申請（專利權）人: 煙臺大學
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/15;G06F119/14
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙) 11531
• 代理人: 盛君梅

1.一種新能源汽車高強板零件沖壓回彈穩(wěn)健控制方法，其特征在于，所述新能源汽車高強板零件沖壓回彈穩(wěn)健控制方法包括：

新能源汽車高強板零件板料殘余應力場的預測；

考慮初始殘余應力場的高強板零件沖壓回彈穩(wěn)健設計理論的確定；

考慮初始殘余應力場的汽車高強板零件沖壓成形回彈的穩(wěn)健控制；

汽車高強板零件沖壓成形回彈的穩(wěn)健控制方法的實驗驗證。

2.如權利要求1所述的新能源汽車高強板零件沖壓回彈穩(wěn)健控制方法，其特征在于，所述新能源汽車高強板零件板料殘余應力場的預測，包括：

(1)高強度鋼板料表面殘余應力對內部殘余應力唯一確定性分析；

(2)基于表面測試應力的高強板零件板料殘余應力場的預測；

(3)高強板零件板料殘余應力場的預測方法的實驗驗證；

(4)新能源汽車高強板零件板料殘余應力場分析。

3.如權利要求2所述的新能源汽車高強板零件沖壓回彈穩(wěn)健控制方法，其特征在于，所述新能源汽車高強板零件板料殘余應力場的預測，還包括：

(1)高強度鋼板料表面殘余應力對內部殘余應力唯一確定性分析：利用反證法證明了表面殘余應力對內部殘余應力的唯一確定性；根據彈塑性理論和表面殘余應力的可測性，進行高強度鋼板料的表面殘余應力對內部殘余應力唯一確定性論證；

(2)基于表面測試應力的高強板零件板料殘余應力場的預測：結合殘余應力自平衡特性和有限單元法思想，推理得出殘余應力場整體平衡方程，并建立基于表面殘余應力的內部殘余應力有限單元預測模型；

(3)高強板零件板料殘余應力場的預測方法的實驗驗證：以縮放小模型和真實零件共同作為研究對象，利用拉伸實驗機對高強鋼材料試樣進行力學性能測試；利用ProtoiXRD殘余應力測試儀或超聲殘余應力測試技術進行表面殘余應力測試，MTS3000型殘余應力分析儀對模型內部殘余應力測試；

(4)新能源汽車高強板零件板料殘余應力場分析：對不同模型獲得的新能源汽車高強度鋼板料的殘余應力場進行分析統(tǒng)計，進而對殘余應力場分布進行宏觀的認識，提供基礎數(shù)據。

4.如權利要求1所述的新能源汽車高強板零件沖壓回彈穩(wěn)健控制方法，其特征在于，所述考慮初始殘余應力場的高強板零件沖壓回彈穩(wěn)健設計理論的確定，包括：穩(wěn)健設計的方法包括響應面法、靈敏度法等方法，結合穩(wěn)健設計基本原理，針對高強度鋼沖壓件成形的特點，分析各穩(wěn)健設計方法的特點，為汽車高強度鋼沖壓回彈的穩(wěn)健控制做準備。

5.如權利要求1所述的新能源汽車高強板零件沖壓回彈穩(wěn)健控制方法，其特征在于，所述考慮初始殘余應力場的汽車高強板零件沖壓成形回彈的穩(wěn)健控制，包括：采用不同的穩(wěn)健設計方法，進行回彈穩(wěn)健控制仿真，對比分析結果，得到最佳的回彈穩(wěn)健設計方法；在考慮初始殘余應力場的回彈精準預測模型的基礎上得到影響因素和范圍，理論上講貼合實際。

6.如權利要求1所述的新能源汽車高強板零件沖壓回彈穩(wěn)健控制方法，其特征在于，所述汽車高強板零件沖壓成形回彈的穩(wěn)健控制方法的實驗驗證，包括：利用考慮初始殘余應力場的新能源汽車高強板零件沖壓回彈的穩(wěn)健控制方法，所得的最優(yōu)工藝組合，進行汽車高強度鋼板沖壓回彈實驗，驗證回彈穩(wěn)健控制方法的有效性。

7.如權利要求1所述的新能源汽車高強板零件沖壓回彈穩(wěn)健控制方法，其特征在于，所述新能源汽車高強板零件沖壓回彈穩(wěn)健控制方法，還包括汽車高強度板沖壓件回彈的高精準預測與穩(wěn)健控制系統(tǒng)開發(fā)與應用，包括：

(1)回彈精準預測與控制系統(tǒng)設計與開發(fā)：利用系統(tǒng)開發(fā)軟件建立參數(shù)輸入界面，調用相應的軟件，完成相應模塊的開發(fā)，形成考慮初始殘余應力場的沖壓回彈的高精準預測和穩(wěn)健控制系統(tǒng)；

(2)系統(tǒng)在新能源汽車高強度沖壓件的應用：新能源汽車翼子板的前門等零件，包括拉延和切邊多種工序，產品轉角多常需要兩次翻邊才能保證成形質量，成形過程中回彈比較大尺寸精度難控制；系統(tǒng)在典型汽車高強度沖壓件的應用，實驗在有較好的合作關系的國內知名企業(yè)內開展。