[發明專利]一種工件成型回彈參數與精度控制方法

在審

• 申請號: 202211042188.7
• 申請日: 2022-08-29
• 公開（公告）號: CN115592063A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 胡連喜;解花良;姜曉關;朱迪秋;孫宇
• 申請（專利權）人: 廣州眾山緊固件有限公司
• 主分類號: B21J9/20
• 分類號: B21J9/20;B21C51/00;B21J13/02;G06F30/17;G06F30/23;G06F111/10;G06F119/14
• 代理公司: 鄭州揚帆知識產權代理事務所(普通合伙) 41223
• 代理人: 江利國

1.一種工件成型回彈參數與精度控制方法，其特征在于：本方法通過工件成型回彈參數與精度控制系統執行，工件成型回彈參數與精度控制系統包括數據采集模塊和冷鐓模具機成型回彈檢測模塊，所述數據采集模塊電性輸出連接板件建模模塊，所述板件建模模塊電性輸出連接數據仿真模塊，所述數據仿真模塊電性輸出連接理論回彈量確定模塊，所述理論回彈量確定模塊電性輸出連接補償確定模塊，所述補償確定模塊和冷鐓模具機成型回彈檢測模塊均電性輸出連接冷鐓模具機參數調整模塊。

2.根據權利要求1所述一種工件成型回彈參數與精度控制方法，其特征在于：控制方法的具體步驟為：

S1：通過數據采集模塊獲取待冷鐓成型板材的性能參數；

S2：板件建模模塊基于計算機輔助設計軟件構建包含N個網格節點的初始模具型面；其中，N≥2且為正整數；

S3：數據仿真模塊通過輸入獲取的冷鐓板材性能參數，對冷鐓板材進行冷鐓仿真；

S4：理論回彈量確定模塊可以基于數據仿真模塊的仿真可以輸出板材在回彈前的每個網格節點的應力值和回彈后的每個網格節點的理論回彈量；

S5：補償確定模塊根據應力值與彈性模量與應變的映射關系，確定每個網格節點處的潛在形變量，同時根據每個網格節點處的潛在形變量和每個網格節點的回彈量，確定每個網格節點的目標補償量；

S6：冷鐓模具機參數調整模塊根據所有網格節點的目標補償量，對初始模具型面進行補償，獲得目標模具型面，并且根據目標模具型面，對板材進行冷鐓成形，達到工件回彈補償的精準控制；

S7：冷鐓模具機成型回彈檢測模塊根據冷鐓成型件進行目標模具型面的反饋檢驗，金屬板材冷鐓后在冷鐓模具機上單向自然回彈，冷鐓模具機上設置的測距傳感器組可以實時檢測測距傳感器組到金屬板材上表面之間的距離，這樣起初的距離參數和回彈后的距離參數的差值即為單處的板材回彈量，這樣可以完成對金屬板材回彈量的非接觸且實時動態檢測，這樣能夠根據數值差確立出模型型面差；

S8：冷鐓模具機參數調整模塊根據模型型面差完成壓合工藝的控制參數調整。

3.根據權利要求2的一種工件成型回彈參數與精度控制方法，其特征在于：S1步驟中性能參數包括常規力學性能和包辛格效應材料參數，且包辛格效應材料參數包括彈性模量與應變的映射關系，彈性模量隨應變變化的規律可以通過多次拉伸－卸載－拉伸試驗獲得，如此在后續的模擬仿真過程中，材料的應力和彈性模量與材料的變形過程相關聯，因此確定的回彈補償考慮了材料的包辛格效應：應力vs應變的綜合影響，從而使模擬計算的結果更加準確，上述材料性能參數可以使用材料萬能試驗機進行測試獲取。

4.根據權利要求2的一種工件成型回彈參數與精度控制方法，其特征在于：S2步驟中直接將目標板件的幾何模型導入到仿真軟件，通過仿真軟件自動生成模具型面，然后再進行后續的網格劃分和仿真模擬，網格劃分后的模具型面上存在N個網格節點。

5.根據權利要求2的一種工件成型回彈參數與精度控制方法，其特征在于：S4步驟中針對第i個網格節點的回彈量S_1i，確定第一回彈補償量SC_1i；其中，第i個網格節點為N個網格節點中的任意一個節點，i＝1、2、......、N，根據第i個網格節點處的潛在形變量S_2i，確定第二回彈補償量SC_2i。

6.根據權利要求5的一種工件成型回彈參數與精度控制方法，其特征在于：S5步驟中目標補償量的確定方法為：合理選擇權重系數（a，b)，然后根據權重系數（a，b）確定第i網格節點的目標補償量SC_3i，即SC_3i＝a×SC_1i+b×SC_2i，根據SC_3i依次對初始模具型面上的第i網格節點進行補償，由于權重系數（a，b）的數值不同，能夠獲得S個補償模具型面，然后對這些補償模具型面進行冷鐓仿真，每一個補償模具型面都會輸出一個最大回彈量，仿真完成后選取最大回彈量最小的補償模具型面，最后根據最大回彈量最小的補償模具型面對應的權重系數，確定第i網格節點的目標補償量SC_3i。