CN102784850B - 热冲压成形曲边坯料的定位方法 - Google Patents
热冲压成形曲边坯料的定位方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102784850B CN102784850B CN201210298504.7A CN201210298504A CN102784850B CN 102784850 B CN102784850 B CN 102784850B CN 201210298504 A CN201210298504 A CN 201210298504A CN 102784850 B CN102784850 B CN 102784850B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- curved
- plate
- block
- mould
- locating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Abstract
本发明公开了一种热冲压成形曲边坯料的定位方法，该方法包括以下步骤：1）根据成品零件的最终设计，计算出成形前零件通过板料展开后所得到的精确坯料；2）在板料切割时保留定位余料，并形成限制精确坯料平面运动的定位耳和限制精确坯料沿宽度方向移动的定位余块，得到曲边板料，并在模具上安装板料限位块，板料限位块的顶端为斜面；3）将曲边板料运送到模具上，利用曲边板料上的定位耳和定位余块及板料限位块上的斜面限制作用，曲边板料滑入模具上预设位置，从而将曲边板料精确定位在冲压初始位置。本发明通过板料限位块使得较窄的曲边板料可精确放置到模具上，板料定位准确，重复精度高，减少修边余量，节省材料，适合批量生产。
Description
技术领域
本发明涉及板料冲压成形，具体地指一种热冲压成形曲边坯料的定位方法。
背景技术
汽车节能减排和提高乘车安全性是汽车行业最急需解决的问题，而轻量化是实现节能减排最有效的手段和途径之一。汽车整备质量每减少100公斤，百公里油耗可降低0.3~0.6升，排放可减少4%~6%。高强钢热冲压成形后，材料组织会从加热状态的奥氏体组织, 利用低温模具同步完成零件的成形及淬火，在成形冷却过程中转变为超高强度的马氏体组织，强度大大提高，因此可以减薄材料，实现车体轻量化。
冷成形中，通常采用压边技术保证零件能够顺利成形。但在热冲压成形中，由于压边会使材料迅速冷却，材料强度硬度升高，会降低材料的成形性。因而，热冲压成形中一般不建议采用压边，但对于某些深拉延等复杂零件，不采用压边直接成形会使零件局部起皱，零件的热冲压成形无法完成。
热冲压成形一般采用直线边板料作为坯料。但复杂的热冲压成形零件，如部分汽车车型的B柱等，采用直线边板料在无压边条件下成形，零件会严重起皱，使成形无法进行，采用曲边板料可有效解决此问题。
采用曲边板料，根据最终零件设计，利用有限元逆算法计算出成形前零件板料的形状并保留一定切边余量。但通过有限元逆算法求得的精确板料对冲压前板料的初始放置位置有较高的要求，通过机械装置运送，在无定位装置的情况下无法精确控制板料的放置位置。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种热冲压成形曲边坯料的定位方法，该方法包括以下步骤：
1）根据成品零件的最终设计，利用有限元逆算法，计算出成形前零件通过板料展开后所得到的精确坯料；
2）分析零件的特征形状，在板料切割时保留定位余料，并形成限制精确坯料平面运动的定位耳和限制精确坯料沿宽度方向移动的定位余块，得到曲边板料，并在模具上与定位耳和定位余块相对应位置安装板料限位块，所述板料限位块的顶端为斜面；
3）将曲边板料运送到模具上，利用曲边板料上的定位耳和定位余块及板料限位块上的斜面限制作用，曲边板料滑入模具上预设位置，定位耳和定位余块均与板料限位块接触，从而将曲边板料精确定位在冲压初始位置。
本发明所述步骤2）中，所述定位耳的外侧为曲边，所述定位余块的外侧为直边。所述板料限位块的形状为顶端为斜面的圆柱体、长方体或三棱柱。
本发明的有益效果：通过若干个板料限位块，使得较窄的曲边板料可以利用板料限位块精确放置到模具上，重复精度高，适合批量生产。另外，由于板料定位准确，曲边板料设计可减少不必要的零件余边，减少起皱的危险，增强热成形中板料成形性能，减少起皱开裂的可能，降低成形力，减少修边余量，节省材料。
附图说明
图1为成形前零件通过板料展开后所得到的精确坯料的结构示意图。
图2为曲边板料的一种实施方式的结构示意图。
图3为图2所示曲边板料运送至模具上的示意图。
图4为板料限位块定位图2所示曲边板料的冲压初始位置的示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例和附图对本发明作进一步的详细描述。
实施例1
1）根据成品零件的最终设计的三维曲面数字模型，利用有限元逆算法，计算出成形前零件通过板料展开后所得到的精确坯料1，如图1所示；
2）分析零件的特征形状，在板料切割时保留定位余料，在精确坯料1一端的两侧形成限制精确坯料1平面运动的定位耳2，在精确坯料1另一端的两侧形成限制精确坯料1沿宽度方向移动的定位余块3，得到曲边板料4，如图2所示，定位耳2的外侧为曲边，定位余块3的外侧为直边；并在模具6上与定位耳2和定位余块3相对应位置安装板料限位块5，板料限位块5的形状为顶端为斜面的圆柱体；
3）如图3所示，将曲边板料4运送到模具6上，利用曲边板料4上的定位耳2和定位余块3及板料限位块5上的斜面限制作用，曲边板料4滑入模具6上预设位置，定位耳2和定位余块3均与板料限位块5接触，从而将曲边板料4精确定位在冲压初始位置，如图4所示。
实施例2
1）根据成品零件的最终设计的三维曲面数字模型，利用有限元逆算法，计算出成形前零件通过板料展开后所得到的精确坯料1，如图1所示；
2）分析零件的特征形状，在板料切割时保留定位余料，在精确坯料1中间的两侧形成限制精确坯料1平面运动的定位耳2，在精确坯料1两端的两侧形成限制精确坯料1沿宽度方向移动的定位余块3，得到曲边板料4，定位耳2的外侧为曲边，定位余块3的外侧为直边；并在模具6上与定位耳2和定位余块3相对应位置安装板料限位块5，板料限位块5的形状为顶端为斜面的长方体；
3）将曲边板料4运送到模具6上，利用曲边板料4上的定位耳2和定位余块3及板料限位块5上的斜面限制作用，曲边板料4滑入模具6上预设位置，定位耳2和定位余块3均与板料限位块5接触，从而将曲边板料4精确定位在冲压初始位置。
本发明的工作原理：
在板料切割时保留定位余料形成定位耳2和定位余块3，使得较窄的板料可以利用较宽的曲边板料限位块5精确放置到模具上，在冲压成形之后，在辅助工序中切除定位耳2和定位余块3。
该定位方法分作双向限位和单向限位方式。定位耳2可以限制精确坯料1的平面运动，即约束精确坯料1沿长度及宽度方向运动。定位余块3限制精确坯料1在与模具6接触初期沿长度方向弯曲过程中，可防止曲边板料4与板料限位块5之间因滑动而发生干涉或脱离定位约束区而影响定位精度，定位余块3的功能是当精确坯料1沿长度方向滑动时，限制精确坯料1沿宽度方向（与长度方向垂直的方向）移动。
Claims (2)
1.一种热冲压成形曲边坯料的定位方法，包括以下步骤：
1)根据成品零件的最终设计，利用有限元逆算法，计算出成形前零件通过板料展开后所得到的精确坯料(1)；
2)分析零件的特征形状，在板料切割时保留定位余料，并形成限制精确坯料(1)平面运动的定位耳(2)和限制精确坯料(1)沿宽度方向移动的定位余块(3)，得到曲边板料(4)，并在模具(6)上与定位耳(2)和定位余块(3)相对应位置安装板料限位块(5)，所述板料限位块(5)的顶端为斜面；所述定位耳(2)的外侧为曲边，所述定位余块(3)的外侧为直边；
3)将曲边板料(4)运送到模具(6)上，利用曲边板料(4)上的定位耳(2)和定位余块(3)及板料限位块(5)上的斜面限制作用，曲边板料(4)滑入模具(6)上预设位置，定位耳(2)和定位余块(3)均与板料限位块(5)接触，从而将曲边板料(4)精确定位在冲压初始位置。
2.根据权利要求1所述热冲压成形曲边坯料的定位方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述板料限位块(5)的形状是顶端为斜面的圆柱体、长方体或三棱柱。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210298504.7A CN102784850B (zh) | 2012-08-21 | 2012-08-21 | 热冲压成形曲边坯料的定位方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210298504.7A CN102784850B (zh) | 2012-08-21 | 2012-08-21 | 热冲压成形曲边坯料的定位方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102784850A CN102784850A (zh) | 2012-11-21 |
| CN102784850B true CN102784850B (zh) | 2015-04-08 |
Family
ID=47150548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210298504.7A Expired - Fee Related CN102784850B (zh) | 2012-08-21 | 2012-08-21 | 热冲压成形曲边坯料的定位方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102784850B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108746296B (zh) * | 2018-04-16 | 2019-08-20 | 西安飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种三通半管净边冲压展开毛料的制作方法 |
| CN111687593B (zh) * | 2020-05-25 | 2022-07-22 | 航天海鹰(哈尔滨)钛业有限公司 | 一种钛合金变曲率回转体结构钣金件成型工艺 |
| CN114054587B (zh) * | 2021-11-11 | 2024-02-06 | 深圳市希伯伦科技有限公司 | 一种挂脖型风扇的叶片加工装置及其加工方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001252728A (ja) * | 2000-03-06 | 2001-09-18 | Press Kogyo Co Ltd | プレス装置の押しズレ防止構造 |
| WO2010010261A1 (fr) * | 2008-07-22 | 2010-01-28 | Peugeot Citroën Automobiles SA | Procede de mise en forme de plusieurs variantes d'une piece en tole, outil de mise en forme ainsi que dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede |
| KR101130861B1 (ko) * | 2011-08-10 | 2012-03-28 | 에스아이에스 주식회사 | 핫 스탬핑 성형장치 및 그 방법 |
| CN102615176A (zh) * | 2012-03-28 | 2012-08-01 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种新型外覆盖件定位方法 |
| KR20120132836A (ko) * | 2011-05-30 | 2012-12-10 | 현대제철 주식회사 | 핫 스탬핑 성형체 및 그 제조 방법 |
-
2012
- 2012-08-21 CN CN201210298504.7A patent/CN102784850B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001252728A (ja) * | 2000-03-06 | 2001-09-18 | Press Kogyo Co Ltd | プレス装置の押しズレ防止構造 |
| WO2010010261A1 (fr) * | 2008-07-22 | 2010-01-28 | Peugeot Citroën Automobiles SA | Procede de mise en forme de plusieurs variantes d'une piece en tole, outil de mise en forme ainsi que dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede |
| KR20120132836A (ko) * | 2011-05-30 | 2012-12-10 | 현대제철 주식회사 | 핫 스탬핑 성형체 및 그 제조 방법 |
| KR101130861B1 (ko) * | 2011-08-10 | 2012-03-28 | 에스아이에스 주식회사 | 핫 스탬핑 성형장치 및 그 방법 |
| CN102615176A (zh) * | 2012-03-28 | 2012-08-01 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种新型外覆盖件定位方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 基于Pro/E的钣金件毛坯展开快速仿真系统的研究与开发;郝明;《锻压技术》;20101225;第35卷(第6期);第35－39页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102784850A (zh) | 2012-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101259510B (zh) | 采用高强度钢板制造汽车后保险杠钢梁的冲压方法 | |
| CN103691813B (zh) | 一种特殊r型板材专用折弯机模具 | |
| CN201482869U (zh) | 一种新型的拉延模具结构 | |
| CN206215753U (zh) | 钢板弹簧的冲压装置 | |
| CN202779413U (zh) | 两次弯曲复合弯曲模 | |
| CN206169061U (zh) | 一种汽车左右下控制臂下板组合模具 | |
| CN201613328U (zh) | 一种汽车前轴精整模具 | |
| CN102784850B (zh) | 热冲压成形曲边坯料的定位方法 | |
| CN103357736A (zh) | 一种消除冲压件侧壁翘曲回弹的装置及其压边工艺 | |
| CN105170795A (zh) | 利于成形的变压边力计算方法及使用该方法的拉延模 | |
| CN103341556A (zh) | 一种降低冲压件侧壁翘曲回弹的活动式拉延筋装置及其压边工艺 | |
| CN104874664A (zh) | 一种合金管件电磁胀形与翻边同步成形装置及方法 | |
| CN104368741A (zh) | 驻车锁片齿轮闭式浮动冷挤压模 | |
| CN204449176U (zh) | 一种用于十字轴温挤压的闭塞锻造模具 | |
| CN201720354U (zh) | 一种冲压件模具的定位机构 | |
| JP4992048B2 (ja) | 形状凍結性に優れたプレス成形部品のプレス成形方法 | |
| CN209189574U (zh) | 一种防止移位的冲压装置 | |
| CN103934313A (zh) | 一种薄板成形加工的网格应变分析方法及其应用 | |
| CN104511523B (zh) | 高强度管状横梁成形工艺 | |
| CN104070111B (zh) | 一种测试高强钢板翻边回弹特性的方法 | |
| CN205702004U (zh) | 一种节能型汽车冲压件 | |
| CN205463922U (zh) | 一种气动冲压模具 | |
| CN103736867B (zh) | 一种超高强度钢板热成形板料支撑机构 | |
| CN208600576U (zh) | 一种用于几字形梁类件成形的二次冲压模具 | |
| CN202845614U (zh) | 一种多工位伺服换位冷冲机的伺服换位装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20171107 Address after: 430083, Hubei Wuhan Qingshan District Factory No. 2 Gate joint stock company organs Co-patentee after: HUAZHONG University OF SCIENCE AND TECHNOLOGY Patentee after: WUHAN IRON AND STEEL Co.,Ltd. Address before: 15 Wuchang, Wuhan Friendship Avenue, No. 999, block A, layer (Wuhan Iron and steel science and technology innovation department), No. 430080, Co-patentee before: Huazhong University of Science and Technology Patentee before: WUHAN IRON AND STEEL (GROUP) Corp. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150408 Termination date: 20210821 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |