[發明專利]一種針對狹長類斜楔翻邊整形鑲塊結構剛度驗證方法

有效

• 申請號: 202110532624.8
• 申請日: 2021-05-17
• 公開（公告）號: CN113255057B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 王忠華;李宏偉
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司;一汽模具制造有限公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林

1.一種針對狹長類斜楔翻邊整形鑲塊結構剛度驗證方法，其特征在于：具體步驟如下：

步驟一，狹長類斜楔翻邊整形鑲塊運動關系與受力分析；

步驟二，狹長類斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊結構模型簡化處理；

步驟三，對狹長類斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體結構模型施加材料屬性；

步驟四，對狹長類斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體結構模型進行網格劃分；

步驟五，對狹長類斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體結構模型施加滑動約束；

步驟六，對狹長類斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體結構模型施加載荷；

步驟七，對狹長類斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體結構模型的受力情況模擬計算驗證；

步驟八，根據分析結果調整狹長類斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體結構模型剛性；

步驟九，對調整后的狹長類斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體結構模型重新進行剛性驗證分析；

所述的步驟四的具體步驟：在CATIA軟件中進入GSA模塊工作臺，創建斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體結構的網格模型,并采用高階四面體網格；狹長類斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體結構模型在 CATIA軟件GSA模塊中會默認自動進行網格劃分，生成斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體部件的網格節點、屬性、材料和分析類型，采用網格可視化命令，查看網格劃分結果；計算后檢測傳感器反映出的錯誤率指標數值高于5%，則視為斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體部件的網格數量太少，再進行網格調整，利用“自適應網格劃分”命令，進行網格細化再計算；經過多輪分析迭代，逐步提高和滿足計算結果精度；

所述的步驟六的具體步驟如下：首先斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體結構模型承受的載荷為氮氣缸主壓料、輔助壓料的反作用力和翻邊整形鑲塊在板料翻邊成型時受到的反作用力，在CATIA軟件GSA模塊中，對斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體幾何模型相應受力面施加受力載荷，顯示受力點分布，同時，CATIA的GSA模塊也會直接把這些邊界條件映射到相應斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊整體結構的網格模型上；其次根據公式P1=σbLT計算理論成型力，計算公式中，σb是指材料抗拉剛度，L是指翻邊成型線長度，T是指材料料厚，經多次試驗結果證明，考慮實際與理論的差異性，需設置安全系數；最后在CATIA的GSA模塊中，通過“分布力”命令在受力區施加需要的受力載荷，在斜楔翻邊整形鑲塊上施加計算的成型力，在各個氮氣缸受力點分別施加氮氣缸壓力，成型力方向和壓力方向定義為斜楔工作方向。

2.根據權利要求1所述的狹長類斜楔翻邊整形鑲塊結構剛度驗證方法，其特征在于：所述的步驟二的具體步驟：首先斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊視為一個部件，斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊的運動與受力是同步，斜楔翻邊整形鑲塊處于結構打開位置，屬于不受力狀態；其次，當上模斜楔驅動座驅動斜楔滑塊帶動斜楔翻邊整形鑲塊向下運動，斜楔翻邊整形鑲塊與下模鑲塊開始接觸后，斜楔翻邊整形鑲塊開始受力逐步產生彈性變形，斜楔翻邊整形鑲塊受力變形情況的第一階段是斜楔滑塊從打開位置（A）運動到工作位置（B），此階段驅動座施加給滑塊驅動面一個向下的力(P),通過作用力（N）與反作用力（W）合成滑塊驅動力（F），驅動滑塊向前運動，在運動到工作位置（B）之前，滑塊帶動斜楔翻邊整形鑲塊不產生彈性變形，彈性變形量為0；斜楔翻邊整形鑲塊受力變形情況的第二階段是斜楔滑塊從工作位置（B）運動到工作位置（C），滑塊到底后斜楔翻邊整形鑲塊在位置（C）實現成型工藝，制件會反向作用一個成型力（P1），當斜楔翻邊凸、凹模處于墩死狀態后，制件反向作用成型力（P1）最大，斜楔翻邊整形鑲塊發生彈性變形。

3.根據權利要求1所述的狹長類斜楔翻邊整形鑲塊結構剛度驗證方法，其特征在于：所述的步驟二的具體步驟：首先在CATIA的PartDesign模塊中，將斜楔滑塊及斜楔滑塊上其它需要參與分析的零件合并成一個部件，即斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊合并成一個部件，以簡化分析過程；其次在CATIA的PartDesign模塊中，處理鑄件斜楔翻邊整形鑲塊與斜楔滑塊上安裝其它零件的螺釘孔、銷孔、不影響剛度變形分析的凹槽、凸臺，便于后續網格劃分，減少網格數量，提高計算速度。