CN108941321A - 一种梁类零部件的冲压模具制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种梁类零部件的冲压模具制作方法,一种梁类零部件的冲压模具制作方法,包括零部件的拉延工序、前修边冲孔工序、整形工序、后修边冲孔工序,在拉延工序前先对零部件进行CAE分析并根据分析结果优先对零部件进行预补偿。该制作方法采用多种方式补偿保证了梁类零部件成型的稳定精度。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制造领域,尤其涉及一种梁类零部件的冲压模具制作方法。
背景技术
在汽车制造领域,车身梁类零部件通常是利用模具冲压成型制成,其截面常为“几”字型,现有冲压工艺中,包括拉延、修边冲孔、整形等工序。常见梁类零件缺陷有起皱、开暗裂、扭曲、回弹等。在模具开发前期,工艺人员会对零件进行CAE(Computer AidedEngineering,计算机辅助设计,包括设计、分析和优化等)分析,进而调整冲压工艺以及进行回弹补偿。而梁类零件在车身冲压件中属于困难件,其通常使用高强度板材,模具开发过程中零件的起皱、开暗裂需由钳工现场进行优化,扭曲、回弹等问题更是需要对模具进一步补偿修正、即对模具工作面进行调整,最终才能获得合格的零件。
现有技术中,模具首次出零件后,由于修边后的应力释放,零件会产生扭曲、回弹等问题,需要对模具进行补偿修正,即获取实际零件相比于理想状态下零件的差值,对模具工作型面的加工数据进行反向补偿,再次加工模具。传统的方式则是由钳工根据经验对模具进行调试,手工对回弹量进行反向补焊打磨。
现有技术中,出首件后的精度补偿依据,即获取实际零件相比于理想状态下零件的差值通常采用两种方式:1、检具上测量;2、扫描零件后进行最佳拟合;其中,方式一缺陷在于检具上设有基准面,当零件基准面区域由于扭曲回弹造成精度不良,从而无法与检具基准面接触或者与基准面干涉,则无法准确指导精度改修。方式二虽然不会造成基准面干涉,但由于将零件整体作为基准,而零件本身需要进行精度改修,则会造成每次改修依据的基准都会变化,造成基准不稳定。
现有技术中,首次出件后的精度改修,通常是在整形工序上进行,对于普通板材,这种方式会有一定效果,但对于高强度板材,如图1 所示,首先修边后如果出现扭曲现象,则会造成前工序零部件10在整形工序的模具20上不贴合压料面的情况,使得冲压出来的零件精度不稳定,还有可能使定位孔变形,而此情况无法通过改修整形工序消除,单纯依靠在拉延上调试(调整材料流动快慢)也难以调整到位。其次,零件侧壁回弹量随使用材料强度增加而变大,需要反向补偿的量也随之增加,会产生较大的侧向力,对整形模具的负荷量有更高的要求,一旦超过模具本身承受极限,容易导致模座损坏。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种梁类零部件的冲压模具制作方法,其能解决在模具开发过程中补偿困难和零件量产过程中精度不稳定的问题。
本发明的目的采用以下技术方案实现:
一种梁类零部件的冲压模具制作方法,包括零部件的拉延工序、前修边冲孔工序、整形工序、后修边冲孔工序,在拉延工序前先对零部件进行CAE分析并根据分析结果优先对零部件进行预补偿。
优选的,在进行CAE分析时,选择修边后应力释放回弹后的状态作参考,依次对零部件的顶面、侧壁和法兰处的加工数据进行补偿调整。
优选的,CAE分析后,对拉延工序顶面进行补偿前,依据CAE 分析结果进行顶面最佳拟合,对分析结果的扭曲量进行补偿,同时校正检查用基准孔。
优选的,对于拉延工序中的预补偿,当CAE分析补偿后侧壁补偿不足出现外张时,对侧壁补偿至使侧壁面接近垂直的大回弹量补偿的摆角度补偿;当CAE分析补偿后侧壁内凹补偿过大时,对侧壁的拉延工序做反向鼓包补偿。
优选的,在零部件拉延工序中对顶面、侧壁和法兰处补偿后,利用断面拟合以及线长计算确认法兰面高度是否存在偏差,若存在偏差则同步进行补偿,最终将顶面、侧壁、法兰的偏差量控制在±0.5mm 以内。
优选的,在开模后对拉延工序采用镭割扫描零件以实时对镭割结果分析应力释放后的状态,并分别对零件的顶面、侧壁和法兰处的加工数据依次进行补偿调整。
优选的,在开模后对拉延工序顶面进行补偿前,对镭割后的扫描数据进行顶面最佳拟合,对分析结果的扭曲量进行补偿。
优选的,在开模后对拉延工序顶面进行扭曲量补偿时,需对侧壁和法兰进行调整,防止出现负角。
优选的,在开模后对拉延工序顶面进行补偿达到预期目标后,取拉延工序件时冲制检测用基准孔,对带检测用基准孔的拉延工序件镭割后的扫描数据进行顶面最佳拟合,检测检查用基准孔的实际偏差,依据拟合结果对检查用基准孔进行校正。
优选的,在检查用基准孔校正完成后,此后每次改修工序件扫描后,使用顶面和检查用基准孔作为基准进行拟合,确认改修前后工序件的偏差量数据是在同一个基准下得到。
优选的,使用顶面和检查用基准孔对工序件进行拟合的步骤是,先进行预对齐,再对顶面(包括R角)进行局部最佳拟合,最后对检查用基准孔使用基于局部最佳拟合的RPS拟合(限定条件为只在 XY平面上平移和旋转)。
优选的,在开模后对拉延工序的顶面、侧壁、法兰进行最优补偿达到预期目标后,依据拉延工序件扫描逆向的数据作为前修边冲孔工序的型面加工数据,开始制作前修边冲孔工序模具。
优选的,在制作前修边冲孔工序的过程中,以检查用基准孔为基准,对模具型面进行研合。
优选的,在开模前的CAE分析时,当拉延工序进行最优补偿完成后,在整形工序时,根据CAE分析的数据依次对零件的侧壁和法兰处进行补偿。
优选的,在前修边冲孔工序制作完成后,将前修边冲孔工序件与镭割后的工序件分别扫描后进行对比,确保前修边冲孔工序件修边后应力释放后的状态尽量与镭割后应力释放状态一致,若差异过大,需对前修边冲孔工序模具进行优化。
优选的,在前修边冲孔工序制作完成后,以检查用基准孔为基准研合整形工序模具,随后以检查用基准孔为基准冲制整形工序件,对整形工序件进行扫描,将扫描数据分析结果作为依据,在整形工序对零部件的侧壁和法兰处进行补偿。
优选的,在整形工序件冲制完成后,以检查用基准孔为基准研合后修边冲孔工序模具,随后以检查用基准孔为基准冲制后修边冲孔工序件,对后修边冲孔工序件进行扫描,确认修边回弹量,将扫描数据分析结果作为依据,在整形工序对零部件的侧壁和法兰处进行补偿。
优选的,在开模后,在拉延工序补偿完成后,在整形工序时,根据对零件扫描数据对零件的侧壁进行补偿,并根据扫描数据对在检具基准面的区域的检测值进行补偿修正,并将基准面补偿后结果的偏差量控制在0.2mm以内,再根据零件在检具上的检测值对其他法兰处进行补偿。
优选的,在整形工序补偿达到预期目标后,通过从拉延、前修边冲孔、整形、后修边冲孔每一阶段制作过程中,利用检查用基准孔保证各工序基准的一致性,由于检查用基准孔与零件基准孔的相对位置是固定的,从而保证了零件基准孔位置的准确性。
优选的,在整形工序补偿达到预期目标后,保证零件基准孔位置准确后,通过检具以零件基准孔位基准测量修边线和其他孔位的偏差,在前修边冲孔工序、后修边冲孔工序对修边线和其他孔位进行修正,以完成对该零部件精度的最终修改。
优选的,所述梁类零件为几字形梁类零件。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:提供了一种分先后顺序的对加工数据进行补偿的方法,保证了零部件产品精度改修的效果,具体的该制作方法结合光学扫描、检查用基准孔、检具等多种方式,优化了三维光学扫描拟合的方法,提供了更为稳定准确的基准,保证了零部件产品的成型精度。
附图说明
图1为现有技术中拉延工序出现的扭曲现象导致的零部件与整形工序模具不贴合的示意图;
图2为本发明的方法中对零部件补偿时选择顶面进行局部拟合的示意图;
图3为当零部件补偿不足出现外张时的补偿示意图;
图4为当零部件补偿不足出现外张和内凹时的补偿示意图;
图5为在梁类零部件上设置检查用基准孔的示意图;
图6为本发明的工艺实施流程图。
图中:10、零部件;20、模具;30、检查用基准孔;11、零部件外张的情况;12、摆角度补偿;13、摆角度和反向鼓包补偿;14、零部件同时出现外张和内凹的情况。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,当组件被称为“固定于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明提出的一种梁类零部件的冲压模具制作方法,尤其适合于几字形梁类零部件的冲压成型工艺的精确补偿。并提出较为系统的模具制作方法,并采用补偿顺序为“先顶面,再侧壁,最后法兰”的改修思路。结合光学扫描、CH孔、检具等多种方式,优化了三维光学扫描拟合的方法,提供了更为稳定准确的基准;
参见图2-图5,针对现有技术的缺陷,提出一种系统性地制造“几”字型梁类零件的方法,具体阐述如下:
利用CAE分析结果进行预先补偿以减少改修次数。纵梁零件冲压的常见工序包括拉延工序、前修边冲孔工序、整形工序、后修边冲孔工序。利用CAE分析结果补偿时,先选择前修边冲孔工序后回弹后的结果做参考,对拉延工序进行补偿,将其修边回弹后CAE分析结果与理论数模的对比误差控制在±1.0mm以内。其中,对于侧壁回弹,在拉延补偿无法完全消除的情况下,对其进行最大回弹量补偿,即补偿到拉延工序侧壁面接近垂直;对于侧壁回弹所造成的侧壁内凹,在型面侧壁上做反弧或反向鼓包补偿。拉延补偿完成后,以此继续计算整形后效果,将整形后的CAE分析结果与理论数模比较,以此为依据对整形工序进行补偿。
模具加工时,由于要保证拉延工序件放在修边工序的下模上是符型的,现有技术中对拉延工序件进行扫描逆向来制作前修边冲孔序型面,在前修边冲孔工序制作完成前临时使用镭割对应,以及后续如何利用镭割数据制作修边刃口线数据等。该方法重在如何利用镭割后的工序件扫描结果对拉延进行补偿:对扫描数据进行拟合时,只选择顶面(包括顶面R角)进行局部拟合(参见图2),而不能直接使用最佳拟合。其优点在于消除了侧壁回弹对拟合结果的影响。此时可以确认顶面是否产生扭曲,若存在扭曲现象,则可针对扭曲量对顶面进行补偿,对需要补偿的区域截断面进行断面拟合(单独对扭曲部分截面的顶面线段进行拟合,得到期望的扭曲修正后的结果),用以确认侧壁可能需要整改的量。侧壁回弹常有外张和内凹两种形式,对外张进行摆角度补偿,对内凹做反向鼓包补偿(参见图3和图4)。第一轮补偿的核心在于修正顶面扭曲,以及补偿偏差量较大的侧壁区域,若确认顶面精度在公差范围内,可进入下一步。
当顶面扭曲改修完成后,拉延成型时冲制CH孔(check-hole),又称统一协调一致孔,作为检查用基准孔30用于后面工序符型研合基准,作用二是作为改修前后基准。扫描带检查用基准孔30的拉延件(如图5所示),同样对顶面进行局部拟合,在此基础上对检查用基准孔30进行基于局部型面拟合的RPS拟合,使其在XY平面上旋转移动至工序件基准孔与数模基准孔重合(理论上重合,实际上会产生偏差,若偏差量在允许范围内,此允许范围是指0.1mm以内,则可使用此基准,若偏差较大,则需要对CH孔进行校正)。自此,可形成基于稳定顶面以及CH孔的基准,有利于保证后续改修的稳定性。
4、对顶面扭曲、侧壁回弹在拉延上进行补偿后,还需利用断面拟合以及线长计算确认法兰面高度是否存在偏差,若存在偏差则同步进行补偿,将将顶面、侧壁、法兰偏差量控制在正负0.5mm以内。
5、拉延序改修完成后,就可以对整形序进行补偿,由于大部分已在拉延序上补偿完成,且保证了顶面不扭曲,既可以保证整形的稳定性,同时减少了整形的负荷;整形序进行补偿时,检具上的零贴面 (基准面)区域(通常在法兰上)的精度,必须改修到正负0.1~0.2mm 以内。
6、最后待整形工序改修完成(即面精度保证在公差范围内)后,再对后修边冲孔工序进行改修,改修顺序是,先利用CH孔-检查用基准孔调整基准孔位置(通常情况下CH孔与基准孔在模具上具有相对关系,CH孔定位准确的情况下,基准孔定位也是准确的,此步骤修正为先通过CH孔保证零件基准孔精度),再以调整后的基准孔为基准,通过检具测量修边线和其他孔位的偏差进行调整。
参见图6的总体工序图,该方法的实施工序流程为:
S1:在CAE分析阶段,对拉延的补偿,根据模拟修边后应力释放后的状态,分别从顶面、侧壁、法兰的顺序依次对加工数据进行补偿调整;在实物模具制作阶段,对拉延的补偿,根据镭割后应力释放后的状态,分别从顶面、侧壁、法兰的顺序依次对加工数据进行补偿调整;
S2:保证拉延顶面补偿OK后,对检查用基准孔进行校正;
S3:在模具制作阶段,对拉延补偿完成后,对稳定的拉延工序件进行扫描及逆向,制作前修边冲孔工序模具的加工数据,前修边冲孔工序模具加工完成后,以校正后的检查用基准孔作为基准研合;
S4:在前修边冲孔模具制作完成前,可使用镭割方式制作前修边冲孔工序件,用于整形工序的补偿。在前修边冲孔模具制作完成后,使用前修边冲孔模具冲制前修边冲孔工序件,用于整形工序的补偿。在CAE分析阶段,对整形的补偿,根据整形后对比的偏差,分别从侧壁、基准面、法兰的顺序依次对加工数据进行补偿调整;在实物模具制作阶段,对整形的补偿,根据整形后检测的偏差,分别从侧壁、基准面、法兰的顺序依次对加工数据进行补偿调整;
S5:对前修边冲孔工序和后修边冲孔工序的改修,待全工序取件后,先通过检查用基准孔保证零件基准孔,再使用零件基准孔在检具上检测修边线及其他孔位偏差,对前修边冲孔工序和后修边冲孔工序的修边线和孔位进行改修;
具体说明如下:
CAE分析阶段,结合S1和S4方法进行初步回弹补偿,具体过程如下:以一个五工序后纵梁零件为例,其中第一工序为拉延工序、第二、三工序为前修边冲孔工序、第四工序为整形工序、第五工序为冲孔翻边工序。利用CAE分析结果补偿时,先选择前修边冲孔工序修边回弹后的结果做参考,对拉延工序进行补偿,将其修边回弹后 CAE分析结果与理论数模的对比误差控制在±1.0mm以内;对于侧壁回弹,在拉延补偿无法完全消除的情况下,对其进行最大回弹量补偿,即补偿到拉延序侧壁面接近垂直;对于侧壁回弹所造成的侧壁内凹,在型面侧壁上做反弧进行补偿。拉延补偿完成后,以此继续计算整形后效果,将整形后的CAE分析结果与理论数模比较,以此为依据对整形序进行补偿。
模具制作阶段,关于S1中的检测方法,具体如下:对工序件进行扫描,拟合时,只选择顶面(包括顶面R角)进行局部拟合(如图2),而不能直接使用最佳拟合。其优点在于消除了侧壁回弹对拟合结果的影响。此时可以确认顶面是否产生扭曲,若存在扭曲现象,则可针对扭曲量对顶面进行补偿,对需要补偿的区域截断面进行断面拟合(单独对扭曲部分截面的顶面线段进行拟合,得到期望的扭曲修正后的结果),用以确认侧壁可能需要整改的量。侧壁回弹常有外张和内凹两种形式,对外张进行摆角度补偿,对内凹做反向鼓包补偿(如图3)。第一轮补偿的核心在于修正顶面扭曲,以及补偿偏差量较大的侧壁区域,若确认顶面精度在公差范围内,可进入下一步(侧壁及法兰补偿)。
待S1顶面补偿完成后,对其检测方法进一步补充如下:当主面扭曲改修完成后,拉延成型时冲制CH孔(check hole,又称统一协调一致孔,本专利称其为检查用基准孔,作用一是作为后工序符型研合基准,作用二是作为改修前后基准,此时使用其作用二)。扫描带CH孔的拉延件(如图4所示),同样对顶面进行局部拟合(如图2),再此基础上对CH孔进行基于局部型面拟合的RPS拟合,使其在XY 平面上旋转移动至工序件CH孔与数模CH孔重合(理论上重合,实际上会产生偏差,若偏差量在允许范围内,此允许范围是指0.1mm 以内,则可使用此基准,若偏差较大,则需要在S2中对CH孔进行校正)。自此,可形成基于稳定主面以及CH孔的基准,有利于保证后续改修的稳定性。
在S3中,在模具制作阶段,对拉延补偿完成后,对稳定的拉延工序件进行扫描及逆向,制作前修边冲孔工序模具的加工数据,前修边冲孔工序模具加工完成后,以校正后的检查用基准孔作为基准研合;
在S4中,补偿侧壁时需注意对法兰的影响,具体如下:对顶面扭曲、侧壁回弹在拉延上进行补偿后,还需利用断面拟合以及线长计算确认法兰面高度是否存在偏差,若存在偏差则同步进行补偿,将偏差量控制在正负0.5mm以内。
在S4中,补偿方式具体如下:拉延序改修完成后,就可以对整形序进行补偿,由于大部分侧壁回弹已在拉延序上补偿完成,整形序侧壁补偿量大大减小,减少了整形的负荷;在拉延时保证了顶面不扭曲,因此可以保证整形的稳定性;整形序进行补偿时,检具上的零贴面(基准面)区域(通常在法兰上)的精度,必须改修到正负0.1~0.2mm 以内,才能以检具为依据来改修其他区域。
在S5中,具体如下:最后待成型序改修完成(即面精度保证在公差范围内)后,再对修边冲孔进行改修,改修顺序是,先通过CH 孔保证零件基准孔的位置精度,再以准确的基准孔为基准,通过检具测量修边线和其他孔位的偏差进行调整。
而对于具体方法的实施方案如下:
一种梁类零部件的冲压模具制作方法,包括零部件的拉延工序、前修边冲孔工序、整形工序、后修边冲孔工序,在拉延工序前先对零部件进行CAE分析并根据分析结果优先对零部件进行预补偿。
进一步的,在进行CAE分析时,选择修边后应力释放回弹后的状态作参考,依次对零部件的顶面、侧壁和法兰处的加工数据进行补偿调整。
进一步的,CAE分析后,对拉延工序顶面进行补偿前,依据CAE 分析结果进行顶面最佳拟合(参见图2),对分析结果的扭曲量进行补偿,同时校正检查用基准孔(参见图5)。
进一步的,对于拉延工序中的预补偿,当CAE分析补偿后侧壁补偿不足出现外张时(参见图3中11处虚线所示),对侧壁补偿至使侧壁面接近垂直的大回弹量补偿的摆角度补偿(参见图3中12处虚线所示);当CAE分析补偿后补偿不足,因回弹导致侧壁外张的同时出现内凹时(参见图4中14处虚线所示),对侧壁的拉延工序做反向鼓包及摆角度补偿(参见图4中13处虚线所示),由于图4 存在反向鼓包补偿,且摆角度最大只能接近垂直,故图4摆角度补偿量小于图3摆角度量。
进一步的,在零部件拉延工序中对顶面、侧壁和法兰处补偿后,利用断面拟合以及线长计算确认法兰面高度是否存在偏差,若存在偏差则同步进行补偿,最终将顶面、侧壁、法兰的偏差量控制在±0.5mm 以内。
进一步的,在开模后对拉延工序采用镭割扫描零件以实时对镭割结果分析应力释放后的状态,并分别对零件的顶面、侧壁和法兰处的加工数据依次进行补偿调整。
进一步的,在开模后对拉延工序顶面进行补偿前,对镭割后的扫描数据进行顶面最佳拟合,对分析结果的扭曲量进行补偿。
进一步的,在开模后对拉延工序顶面进行扭曲量补偿时,需对侧壁和法兰进行调整,防止出现负角。
进一步的,在开模后对拉延工序顶面进行补偿达到预期目标后,取拉延工序件时冲制检测用基准孔(参见图5),对带检测用基准孔的拉延工序件镭割后的扫描数据进行顶面最佳拟合,检测检查用基准孔的实际偏差,依据拟合结果对检查用基准孔进行校正。
进一步的,在检查用基准孔校正完成后,此后每次改修工序件扫描后,使用顶面和检查用基准孔作为基准进行拟合,确认改修前后工序件的偏差量数据是在同一个基准下得到。
进一步的,使用顶面和检查用基准孔对工序件进行拟合的步骤是,先进行预对齐,再对顶面(包括R角)进行局部最佳拟合,最后对检查用基准孔使用基于局部最佳拟合的RPS拟合(限定条件为只在XY平面上平移和旋转)。
进一步的,在开模后对拉延工序的顶面、侧壁、法兰进行最优补偿达到预期目标后,依据拉延工序件扫描逆向的数据作为前修边冲孔工序的型面加工数据,开始制作前修边冲孔工序模具。
进一步的,在制作前修边冲孔工序的过程中,以检查用基准孔为基准,对模具型面进行研合。
进一步的,在开模前的CAE分析时,当拉延工序进行最优补偿完成后,在整形工序时,根据CAE分析的数据依次对零件的侧壁和法兰处进行补偿。
进一步的,在前修边冲孔工序制作完成后,将前修边冲孔工序件与镭割后的工序件分别扫描后进行对比,确保前修边冲孔工序件修边后应力释放后的状态尽量与镭割后应力释放状态一致,若差异过大,需对前修边冲孔工序模具进行优化。
进一步的,在前修边冲孔工序制作完成后,以检查用基准孔为基准研合整形工序模具,随后以检查用基准孔为基准冲制整形工序件,对整形工序件进行扫描,将扫描数据分析结果作为依据,在整形工序对零部件的侧壁和法兰处进行补偿。
进一步的,在整形工序件冲制完成后,以检查用基准孔为基准研合后修边冲孔工序模具,随后以检查用基准孔为基准冲制后修边冲孔工序件,对后修边冲孔工序件进行扫描,确认修边回弹量,将扫描数据分析结果作为依据,在整形工序对零部件的侧壁和法兰处进行补偿。
进一步的,在开模后,在拉延工序补偿完成后,在整形工序时,根据对零件扫描数据对零件的侧壁进行补偿,并根据扫描数据对在检具基准面的区域的检测值进行补偿修正,并将基准面补偿后结果的偏差量控制在0.2mm以内,再根据零件在检具上的检测值对其他法兰处进行补偿。
进一步的,在整形工序补偿达到预期目标后,通过从拉延、前修边冲孔、整形、后修边冲孔每一阶段制作过程中,利用检查用基准孔保证各工序基准的一致性,由于检查用基准孔与零件基准孔的相对位置是固定的,从而保证了零件基准孔位置的准确性。
进一步的,在整形工序补偿达到预期目标后,保证零件基准孔位置准确后,通过检具以零件基准孔位基准测量修边线和其他孔位的偏差,在前修边冲孔工序、后修边冲孔工序对修边线和其他孔位进行修正,以完成对该零部件精度的最终修改。
进一步的,所述梁类零件为几字形梁类零件。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:该制作方法结合光学扫描、基准孔、检具等多种方式,优化了三维光学扫描拟合的方法,提供了更为稳定准确的基准,保证了零部件产品的成型精度。
对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种梁类零部件的冲压模具制作方法,包括对零部件的拉延工序、前修边冲孔工序、整形工序、后修边冲孔工序进行补偿,其特征在于:在正式模具制作前先对零部件进行CAE分析并根据分析结果在成型工序中对零部件进行预补偿。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在进行CAE分析以及正式模具制作时,对拉延工序进行补偿的顺序是,选择修边后应力释放回弹后的状态作参考,依次对零部件的顶面、侧壁和法兰处的加工数据进行补偿调整。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:对拉延工序顶面进行补偿前,依据CAE分析或工序件扫描结果进行顶面最佳拟合,对分析结果的扭曲量进行补偿。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:对于拉延工序中的补偿,当侧壁补偿不足出现外张时,对侧壁补偿至使侧壁面接近垂直的大回弹量补偿的摆角度补偿;当侧壁因回弹出现内凹时,对侧壁的拉延工序做反向鼓包补偿。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:在开模后对拉延工序顶面进行补偿达到预期目标后,取拉延工序件时冲制检测用基准孔,对带检测用基准孔的拉延工序件镭割后的扫描数据进行顶面最佳拟合,检测检查用基准孔的实际偏差,依据拟合结果对检查用基准孔进行校正,校正后的检查用基准孔便于此后每次改修工序件扫描后,使用顶面和检查用基准孔作为基准进行拟合,确认改修前后工序件的偏差量数据是在同一个基准下得到。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:使用顶面和检查用基准孔对工序件进行拟合的步骤是,先进行预对齐,再对包括R角的顶面进行局部最佳拟合,最后对检查用基准孔使用基于局部最佳拟合的RPS拟合。
7.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:在开模后对拉延工序的顶面、侧壁、法兰进行最优补偿达到预期目标后,依据拉延工序件扫描逆向的数据作为前修边冲孔工序的型面加工数据,制作前修边冲孔工序模具。
8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:当拉延工序进行最优补偿完成后,在整形工序时,根据CAE分析结果或扫描结果依次对零件的侧壁和法兰处进行补偿。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于:在前修边冲孔工序制作完成后,将前修边冲孔工序件与镭割后的工序件分别扫描后进行对比,确保前修边冲孔工序件修边后应力释放后的状态尽量与镭割后应力释放状态一致,若差异过大,需对前修边冲孔工序模具进行优化。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于:在开模后,在拉延工序补偿完成后,在整形工序时,根据对零件扫描数据对零件的侧壁进行补偿,并根据扫描数据对在检具基准面的区域的检测值进行补偿修正,并将基准面补偿后结果的偏差量控制在0.2mm以内,再根据零件在检具上的检测值对其他法兰处进行补偿。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于:在整形工序补偿达到预期目标后,保证零件基准孔位置准确后,通过检具以零件基准孔位基准测量修边线和其他孔位的偏差,在前修边冲孔工序、后修边冲孔工序对修边线和其他孔位进行修正,以完成对该零部件精度的最终修改。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110132558A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-16 | 广州广汽荻原模具冲压有限公司 | 一种顶杆干涉排查装置 |
CN111399442A (zh) * | 2020-03-24 | 2020-07-10 | 首钢集团有限公司 | 一种板材冲压回弹的控制方法及控制装置 |
WO2020224102A1 (zh) * | 2019-05-09 | 2020-11-12 | 广西艾盛创制科技有限公司 | 一种模块化铝型材压弯模具和压弯方法 |
CN112338092A (zh) * | 2020-09-24 | 2021-02-09 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种消除翼子板冲压件前保险杠搭接区域扭曲的方法 |
CN114713661A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-07-08 | 重庆电子工程职业学院 | 一种参照工件回弹参数对冲压模具进行修模的方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101811156A (zh) * | 2009-02-25 | 2010-08-25 | 江苏卡明模具有限公司 | 基于cae分析法获取板材成型回弹量的方法 |
KR20140129555A (ko) * | 2013-04-30 | 2014-11-07 | 현대중공업 주식회사 | 밴딩 플랜지관 제조방법 |
CN104200037A (zh) * | 2014-09-15 | 2014-12-10 | 沈阳飞机工业(集团)有限公司 | 一种小双曲度钣金件的成形模具设计方法 |
CN104794256A (zh) * | 2013-11-12 | 2015-07-22 | 埃姆普里萨有限公司 | 成形钣金件的回弹补偿 |
CN105868428A (zh) * | 2015-01-20 | 2016-08-17 | 迪艾工程技术软件(上海)有限公司 | 冲压件的回弹补偿方法 |
-
2018
- 2018-05-30 CN CN201810541990.8A patent/CN108941321B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101811156A (zh) * | 2009-02-25 | 2010-08-25 | 江苏卡明模具有限公司 | 基于cae分析法获取板材成型回弹量的方法 |
KR20140129555A (ko) * | 2013-04-30 | 2014-11-07 | 현대중공업 주식회사 | 밴딩 플랜지관 제조방법 |
CN104794256A (zh) * | 2013-11-12 | 2015-07-22 | 埃姆普里萨有限公司 | 成形钣金件的回弹补偿 |
CN104200037A (zh) * | 2014-09-15 | 2014-12-10 | 沈阳飞机工业(集团)有限公司 | 一种小双曲度钣金件的成形模具设计方法 |
CN105868428A (zh) * | 2015-01-20 | 2016-08-17 | 迪艾工程技术软件(上海)有限公司 | 冲压件的回弹补偿方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
谢晖等: "高强钢板冲压位移回弹补偿技术研究与应用", 《塑性工程学报》 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110132558A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-16 | 广州广汽荻原模具冲压有限公司 | 一种顶杆干涉排查装置 |
WO2020224102A1 (zh) * | 2019-05-09 | 2020-11-12 | 广西艾盛创制科技有限公司 | 一种模块化铝型材压弯模具和压弯方法 |
CN111399442A (zh) * | 2020-03-24 | 2020-07-10 | 首钢集团有限公司 | 一种板材冲压回弹的控制方法及控制装置 |
CN112338092A (zh) * | 2020-09-24 | 2021-02-09 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种消除翼子板冲压件前保险杠搭接区域扭曲的方法 |
CN114713661A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-07-08 | 重庆电子工程职业学院 | 一种参照工件回弹参数对冲压模具进行修模的方法 |
CN114713661B (zh) * | 2022-04-13 | 2024-01-26 | 重庆电子工程职业学院 | 一种参照工件回弹参数对冲压模具进行修模的方法 |
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