CN115194024B - 基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，尤其涉及冲压模具建模技术领域，包括获取模块获取待冲压工件和成型工件的材料、形状以及尺寸的信息；建模模块对获取的待冲压工件和成型工件的信息进行三维建模；工序构建模块将三维建模后的待冲压工件模型和成型工件模型进行比对，并构建冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压的加工工序；验证模块通过构建后的冲压工序对待冲压工件进行冲压；调整模块对冲压工序的参数进行相应的调整；调整模块根据二次回弹角度差值与预设二次回弹角度差值的比对结果确定相应的补偿系数，极大提升了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

Description

基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法

技术领域

本发明涉及斜楔机构建模技术领域，尤其涉及基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法。

背景技术

冲压模具用于冲压加工中，将材料加工成零件或半成品的一种特殊工艺装备，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。

随着计算机技术的发展以及计算机辅助设计(CAD)以及计算机辅助制造(CAM)概念的提出，模具在现代工业中具有极其重要的作用，它的质量直接决定产品的质量，模具的设计开始由二维系统发展成三维系统，将冲压模具直接在三维系统中建模，并在其中进行试验，极大提升了对模具设计的效率，节省了实体制造的时间，提高了模具待冲压工件的加工精度。

中国专利公开号：CN113560605A公开了一种基于3D打印技术的冲压模具修补方法，涉及冲压模具领域，包括如下步骤：标准模具建模入库、待修复模具建模、模型处理、修补体建模、电解磨削分析、电解磨削、模具修补体模型切片、3D打印模具修补体、模具修补体表面处理、模具修补、修复对照、后处理。本发明的优点在于，采用3D打印技术进行模具修复，在模具修复前后的机加工量小，可有效节约修补成本，同时能够精准的保证修补质量，且修补区材质性能高，可有效避免后续使用中的二次损坏，有效提高了模具修补后的使用寿命。由此可见，所述一种基于3D打印技术的冲压模具修补方法。存在以下问题：建模后的冲压模具不能达到精确加工要求的问题。

发明内容

为此，本发明提供基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，用以克服现有技术中建模后的冲压模具不能达到精确加工要求的问题。

为实现上述目的，本发明提供基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法。包括：

S1、获取模块获取待冲压工件和成型工件的材料、形状以及尺寸的信息；

S2、建模模块根据获取的待冲压工件的信息和成型工件的信息进行三维建模；

S3、工序构建模块将三维建模后的待冲压工件模型和成型工件模型进行比对，并构建冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压的加工工序，根据被冲压部分形变的角度D与被冲压部分的长度E的关系得到待冲压工件的被冲压部分水平运动的最大距离为冲压距离F，并根据冲压距离与滑楔常数G的关系得到滑楔行程H；

S4、验证模块通过构建后的冲压工序对待冲压工件进行冲压，根据行程J与预设行程的比对结果确定冲压过程是否出现包括待冲压部位未被冲压到冲压模具上、冲头与待冲压部位都发生了弹性形变以及待冲压部位发生了回弹，并根据待冲压部位的材料硬度与预设待冲压部位的材料硬度的比对结果确定相应的冲压压力调节系数对冲压压力进行调节，根据待冲压部位的材料硬度差值与预设待冲压部位的材料硬度差值的比对结果确定相应的冲头强度调节系数对冲头强度进行调节，并根据回弹角度与预设回弹角度的比对结果确定相应的冲压距离修正系数对冲压距离进行修正；

S5、调整模块对冲压工序的参数进行相应的调整，根据二次回弹角度与预设二次回弹角度的比对结果确定是否进行二次冲压距离的补偿，根据二次回弹角度差值与预设二次回弹角度差值的比对结果确定相应的冲压距离补偿系数对二次冲压距离进行补偿。

进一步地，当所述获取模块获取待冲压工件和成型工件的材料、形状以及尺寸的信息时，所述建模模块根据获取模块获取的信息对待冲压工件和成型工件进行三维建模，并根据待冲压工件的材料硬度S与冲头强度系数V确定冲头强度C，设定C＝S×V，冲压部位的厚度为尺寸信息中待冲压工件的冲压部位的厚度，并根据待冲压部位的厚度与预设待冲压部位的厚度的比对结果确定是否进行冲头强度的调节，其中，A为待冲压部位的厚度，A0为预设待冲压部位的厚度，

当A＜A0时，所述建模模块确定不需要对冲头强度进行调节；

当A≥A0时，所述建模模块确定需要对冲头强度进行调节。

进一步地，当所述建模模块确定需要对冲头强度进行调节时，根据待冲压部位的厚度与预设待冲压部位的厚度的关系计算出待冲压部位的厚度差值，设定△A＝A-A0，所述建模模块根据待冲压部位的厚度差值与预设待冲压部位的厚度差值的比对结果确定相应的冲头强度调节系数对冲头强度进行调节，

其中，△A为待冲压部位的厚度差值，所述建模模块中设有第一预设待冲压部位的厚度△A1、第二预设待冲压部位的厚度△A2、第一冲头强度调节系数B1、第二冲头强度调节系数B2以及第三冲头强度调节系数B3，其中A1＜A2，1＜B1＜B2＜B3＜10，

当△A＜△A1时，所述建模模块选取第一冲头强度调节系数B1对冲头强度进行调节；

当△A1≤△A≤△A2时，所述建模模块选取第二冲头强度调节系数B2对冲头强度进行调节；

当△A≥△A2时，所述建模模块选取第三冲头强度调节系数B3对冲头强度进行调节；

当所述建模模块选取第a冲头强度调节系数Ba对冲头强度进行调节时，设定a＝1，2，3，所述建模模块对调节后的冲头强度为C0，设定C0＝C×Ba。

进一步地，当所述工序构建模块对待冲压工件模型和成型工件模型进行比对时，获得待冲压工件模型中被冲压部分的整个运动路径和被冲压部分的长度E，并对所述被冲压部分冲压前与冲压后的位置进行比对，获得被冲压部分形变的角度D，冲压距离F为被冲压部分水平运动的最大距离，设定F＝sinD×E，所述工序构建模块根据冲压距离与滑楔常数G的关系得到滑楔行程H，设定H＝F×G。

进一步地，当所述验证模块通过冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压时，行程为被冲压部分运动的最大位移，根据行程J与预设行程的比对结果确定冲压情况，其中，所述验证模块中设有第一预设行程J1和第二预设行程J2，其中J1＜J2，

当J＜J1时，所述待冲压部位没有被滑楔冲压到冲压模具上，冲压没有成功，增加斜楔机构的冲压压力；

当J1≤J＜J2时，所述冲头与待冲压部位都发生了弹性形变，冲压不合格；

当J＝J2时，所述待冲压部位被滑楔冲压到冲压模具上，冲压合格；

当J＞J2时，所述待冲压部位被滑楔冲压到冲压模具上，所述待冲压部位发生了回弹，冲压不合格。

进一步地，当所述待冲压部位没有被滑楔冲压到冲压模具上时，根据待冲压部位的材料硬度与预设待冲压部位的材料硬度的比对结果确定相应的冲压压力调节系数对冲压压力进行调节，

其中，K为冲压压力，所述验证模块中设有第一预设待冲压部位的材料硬度S1、第二预设待冲压部位的材料硬度S2、第一冲压压力调节系数P1、第二冲压压力调节系数P2以及第三冲压压力调节系数P3，其中S1＜S2，1＜P1＜P2＜P3＜20，

当S＜S1时，所述验证模块选取第一冲压压力调节系数P1对冲压压力进行调节；

当S1≤S≤S2时，所述验证模块选取第二冲压压力调节系数P2对冲压压力进行调节；

当S＞S2时，所述验证模块选取第三冲压压力调节系数P3对冲压压力进行调节；

当所述验证模块选取第c冲压压力调节系数Pc对冲压压力进行调节时，设定c＝1，2，3，所述验证模块对调节后的冲压压力为K0，设定K0＝K×Pc。

进一步地，当所述冲头与待冲压部位都发生了弹性形变时，根据待冲压部位的材料硬度S与预设待冲压部位的材料硬度S0的关系计算出待冲压部位的材料硬度差值△S，设定△S＝S-S0，并根据待冲压部位的材料硬度差值与预设待冲压部位的材料硬度差值的比对结果确定相应的冲头强度调节系数对冲头强度进行调节，

其中，所述验证模块中设有第一预设待冲压部位的材料硬度差值△S1、第二预设待冲压部位的材料硬度差值△S2、第一冲头强度调节系数Q1、第二冲头强度调节系数Q2以及第三冲头强度调节系数Q3，其中△S1＜△S2，1＜Q1＜Q2＜Q3＜5，

当△S＜△S1时，所述验证模块选取第一冲头强度调节系数Q1对冲头强度进行调整；

当△S1≤△S≤△S2时，所述验证模块选取第二冲头强度调节系数Q2对冲头强度进行调整；

当△S＞△S2时，所述验证模块选取第三冲头强度调节系数Q3对冲头强度进行调整；

当所述验证模块选取第d冲头强度调节系数Qd对冲头强度进行调整时，设定d＝1，2，3，所述验证模块对调节后的冲头强度为Se，设定Se＝S×Qd。

进一步地，当所述待冲压部位被滑楔冲压到冲压模具上，所述待冲压部位发生了回弹时，获取被冲压部位的回弹角度R，根据回弹角度与预设回弹角度的比对结果确定相应的冲压距离修正系数对冲压距离进行修正，

其中，所述验证模块中设有第一预设回弹角度R1、第二预设回弹角度R2、第一冲压距离修正系数S1、第二冲压距离修正系数S2以及第三冲压距离修正系数S3，其中R1＜R2，1＜S1＜S2＜S3＜1.4，

当R＜R1时，所述验证模块选取第一冲压距离修正系数S1对冲压距离进行修正；

当R1≤R≤R2时，所述验证模块选取第二冲压距离修正系数S2对冲压距离进行修正；

当R＞R2时，所述验证模块选取第三冲压距离修正系数S3对冲压距离进行修正；

当所述验证模块选取第f冲压距离修正系数Sf对冲压距离进行修正时，设定f＝1，2，3，所述验证模块对修正后的冲压距离为F0，设定F0＝F×Sf。

进一步地，当验证后的斜楔机构重新进行冲压，被冲压部位再次发生回弹时，根据二次回弹角度与预设二次回弹角度的比对结果确定是否进行补偿，其中，R3为二次回弹角度，R0为预设二次回弹角度，

当R3＜R0时，二次冲压合格；

当R3≥R0时，二次冲压不合格再次进行补偿。

进一步地，当二次冲压不合格时，根据二次回弹角度R3与预设二次回弹角度R0的关系计算出二次回弹角度差值△R，设定△R＝R3-R0，所述调整模块根据二次回弹角度差值与预设二次回弹角度差值的比对结果确定相应的冲压距离补偿系数对二次冲压距离进行补偿，

其中，所述调整模块中设有第一预设二次回弹角度差值△R1、第二预设二次回弹角度差值△R2、第一冲压距离补偿系数T1、第二冲压距离补偿系数T2以及第三冲压距离补偿系数T3，其中△R1＜△R2，1＜T1＜T2＜T3＜1.5，

当△R＜△R1时，所述调整模块选取第一冲压距离补偿系数T1对二次冲压距离进行补偿；

当△R1≤△R≤△R2时，所述调整模块选取第二冲压距离补偿系数T2对二次冲压距离进行补偿；

当△R＞△R2时，所述调整模块选取第三冲压距离补偿系数T3对二次冲压距离进行补偿；

当所述验证模块选取第i二次冲压距离补偿系数Ti对冲压距离进行补偿时，设定i＝1，2，3，所述验证模块对补偿后的二次冲压距离为F1，设定F1＝F0×Ti。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，获取模块获取待冲压工件和成型工件的材料、形状以及尺寸的信息；建模模块对获取的待冲压工件和成型工件的信息进行三维建模；工序构建模块将三维建模后的待冲压工件模型和成型工件模型进行比对，并构建冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压的加工工序；验证模块通过构建后的冲压工序对待冲压工件进行冲压；调整模块冲压工序的参数进行相应的调整；通过以上步骤和功能模块的紧密配合，极大提升了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

进一步地，当获取模块获取待冲压工件和成型工件的材料、形状以及尺寸的信息时，并根据待冲压部位的厚度与预设待冲压部位的厚度的比对结果确定是否进行冲头强度的调节，先根据待冲压工件的材料，大致选出冲头强度，提高了三维建模的效率，大大提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

进一步地，当建模模块确定需要对冲头强度进行调节时，建模模块根据待冲压部位的厚度差值与预设待冲压部位的厚度差值的比对结果确定对冲头强度进行相应的冲头强度调节，通过逻辑确定最适合的冲头强度，避免了一个一个盲目的对冲头强度进行匹配，提高了三维建模的效率，大大提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

进一步地，当工序构建模块对待冲压工件模型与成型工件模型进行比对时，工序构建模块根据冲压距离与滑楔常数的关系得到滑楔行程，通过三角函数公式计算，大大提高了数据处理速度，提高了三维建模的效率，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

进一步地，当验证模块通过冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压时，根据行程J与预设行程的比对结果确定冲压情况，通过行程与预设行程的比对结果，分类确定冲压情况，提高了数据处理速度，提高了三维建模的效率，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

进一步地，待冲压部位没有被滑楔冲压到冲压模具上时，并根据待冲压部位的材料硬度与预设待冲压部位的材料硬度的比对结果确定相应的冲压压力调节系数对冲压压力进行调节，极大的节省了现实中冲压测试，过多的消耗功率，节省了经济成本，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

进一步地，当冲头与待冲压部位都发生了弹性形变时，并根据冲头强度差值与预设冲头强度差值的比对结果确定相应的冲头强度调节系数，精确的确定了冲头强度，避免了一个一个盲目的对冲头强度进行匹配，提高了三维建模的效率，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

进一步地，当待冲压部位被滑楔冲压到冲压模具上，根据回弹角度与预设回弹角度的比对结果确定相应的冲压距离修正系数，精确的确定了冲压距离，避免了一个一个盲目的对冲压距离进行试错，提高了三维建模的效率，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

进一步地，当验证后的斜楔机构重新进行冲压，根据二次回弹角度与预设二次回弹角度的比对结果确定是否进行补偿，通过对二次回弹角度与预设二次回弹角度的比对结果，确定是否进行补偿，大大提高了数据处理速度，提高了三维建模的效率，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

进一步地，当二次冲压不合格时，调整模块根据二次回弹角度差值与预设二次回弹角度差值的比对结果确定相应的补偿系数，提高了数据处理速度，提高了三维建模的效率，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

附图说明

图1为本发明所述基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

请参阅图1所示，其为本发明基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法的流程图。

本发明实施例基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，

S1、获取模块获取待冲压工件和成型工件的材料、形状以及尺寸的信息；

S2、建模模块根据获取的待冲压工件的信息和成型工件的信息进行三维建模；

S3、工序构建模块将三维建模后的待冲压工件模型和成型工件模型进行比对，并构建冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压的加工工序；

S4、验证模块通过构建后的冲压工序对待冲压工件进行冲压，根据行程J与预设行程的比对结果确定冲压过程是否出现包括待冲压部位未被冲压到冲压模具上、冲头与待冲压部位都发生了弹性形变以及待冲压部位发生了回弹；

S5、调整模块对冲压工序的参数进行相应的调整，根据二次回弹角度与预设二次回弹角度的比对结果确定是否进行二次冲压距离的补偿，根据二次回弹角度差值与预设二次回弹角度差值的比对结果确定相应的冲压距离补偿系数对二次冲压距离进行补偿。

具体而言，在S3中，当工序构建模块确定冲压的加工工序时，根据被冲压部分形变的角度D与被冲压部分的长度E的关系得到待冲压工件的被冲压部分水平运动的最大距离为冲压距离F，并根据冲压距离与滑楔常数G的关系得到滑楔行程H；

具体而言，在S4中，所述验证模块根据待冲压部位的材料硬度与预设待冲压部位的材料硬度的比对结果确定相应的冲压压力调节系数对冲压压力进行调节，根据待冲压部位的材料硬度差值与预设待冲压部位的材料硬度差值的比对结果确定相应的冲头强度调节系数对冲头强度进行调节，并根据回弹角度与预设回弹角度的比对结果确定相应的冲压距离修正系数对冲压距离进行修正；

具体而言，获取模块获取待冲压工件和成型工件的材料、形状以及尺寸的信息；建模模块对获取的待冲压工件和成型工件的信息进行三维建模；工序构建模块将三维建模后的待冲压工件模型和成型工件模型进行比对，并构建冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压的加工工序；验证模块通过构建后的冲压工序对待冲压工件进行冲压；调整模块冲压工序的参数进行相应的调整；通过以上步骤和功能模块的紧密配合，极大提升了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

本发明实施例基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，当获取模块获取待冲压工件和成型工件的材料、形状以及尺寸的信息时，建模模块根据获取模块获取的信息对待冲压工件和成型工件进行三维建模，并根据待冲压工件的材料硬度S与冲头强度系数V确定冲头强度C，设定C＝S×V，冲压部位的厚度为尺寸信息中待冲压工件的冲压部位的厚度，并根据待冲压部位的厚度与预设待冲压部位的厚度的比对结果确定是否进行冲头强度的调节，其中，A为待冲压部位的厚度，A0为预设待冲压部位的厚度，

当A＜A0时，建模模块确定不需要对冲头强度进行调节；

当A≥A0时，建模模块确定需要对冲头强度进行调节。

具体而言，当获取模块获取待冲压工件和成型工件的材料、形状以及尺寸的信息时，并根据待冲压部位的厚度与预设待冲压部位的厚度的比对结果确定是否进行冲头强度的调节，先根据待冲压工件的材料，大致选出冲头强度，提高了三维建模的效率，大大提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

本发明实施例基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，当建模模块确定需要对冲头强度进行调节时，根据待冲压部位的厚度与预设待冲压部位的厚度的关系计算出待冲压部位的厚度差值，设定△A＝A-A0，建模模块根据待冲压部位的厚度差值与预设待冲压部位的厚度差值的比对结果确定相应的冲头强度调节系数对冲头强度进行调节，

其中，△A为待冲压部位的厚度差值，建模模块中设有第一预设待冲压部位的厚度△A1、第二预设待冲压部位的厚度△A2、第一冲头强度调节系数B1、第二冲头强度调节系数B2以及第三冲头强度调节系数B3，其中A1＜A2，1＜B1＜B2＜B3＜10，

当△A＜△A1时，建模模块选取第一冲头强度调节系数B1对冲头强度进行调节；

当△A1≤△A≤△A2时，建模模块选取第二冲头强度调节系数B2对冲头强度进行调节；

当△A≥△A2时，建模模块选取第三冲头强度调节系数B3对冲头强度进行调节；

当建模模块选取第a冲头强度调节系数Ba对冲头强度进行调节时，设定a＝1，2，3，建模模块对调节后的冲头强度为C0，设定C0＝C×Ba。

具体而言，当建模模块确定需要对冲头强度进行调节时，建模模块根据待冲压部位的厚度差值与预设待冲压部位的厚度差值的比对结果确定对冲头强度进行相应的冲头强度调节，通过逻辑确定最适合的冲头强度，避免了一个一个盲目的对冲头强度进行匹配，提高了三维建模的效率，大大提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

本发明实施例基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，当工序构建模块对待冲压工件模型和成型工件模型进行比对时，获得待冲压工件模型中被冲压部分的整个运动路径和被冲压部分的长度E，并对被冲压部分冲压前与冲压后的位置进行比对，获得被冲压部分形变的角度D，冲压距离F为被冲压部分水平运动的最大距离，设定F＝sinD×E，工序构建模块根据冲压距离与滑楔常数G的关系得到滑楔行程H，设定H＝F×G。

具体而言，当工序构建模块对待冲压工件模型与成型工件模型进行比对时，工序构建模块根据冲压距离与滑楔常数的关系得到滑楔行程，通过三角函数公式计算，大大提高了数据处理速度，提高了三维建模的效率，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

本发明实施例基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，当验证模块通过冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压时，行程为被冲压部分运动的最大位移，根据行程J与预设行程的比对结果确定冲压情况，其中，验证模块中设有第一预设行程J1和第二预设行程J2，其中J1＜J2，

当J＜J1时，待冲压部位没有被滑楔冲压到冲压模具上，冲压没有成功，增加斜楔机构的冲压压力；

当J1≤J＜J2时，冲头与待冲压部位都发生了弹性形变，冲压不合格；

当J＝J2时，待冲压部位被滑楔冲压到冲压模具上，冲压合格；

当J＞J2时，待冲压部位被滑楔冲压到冲压模具上，待冲压部位发生了回弹，冲压不合格。

具体而言，当验证模块通过冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压时，根据行程J与预设行程的比对结果确定冲压情况，通过行程与预设行程的比对结果，分类确定冲压情况，提高了数据处理速度，提高了三维建模的效率，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

本发明实施例基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，当待冲压部位没有被滑楔冲压到冲压模具上时，根据待冲压部位的材料硬度与预设待冲压部位的材料硬度的比对结果确定相应的冲压压力调节系数对冲压压力进行调节，

其中，K为冲压压力，验证模块中设有第一预设待冲压部位的材料硬度S1、第二预设待冲压部位的材料硬度S2、第一冲压压力调节系数P1、第二冲压压力调节系数P2以及第三冲压压力调节系数P3，其中S1＜S2，1＜P1＜P2＜P3＜20，

当S＜S1时，验证模块选取第一冲压压力调节系数P1对冲压压力进行调节；

当S1≤S≤S2时，验证模块选取第二冲压压力调节系数P2对冲压压力进行调节；

当S＞S2时，验证模块选取第三冲压压力调节系数P3对冲压压力进行调节；

当验证模块选取第c冲压压力调节系数Pc对冲压压力进行调节时，设定c＝1，2，3，验证模块对调节后的冲压压力为K0，设定K0＝K×Pc。

具体而言，待冲压部位没有被滑楔冲压到冲压模具上时，并根据待冲压部位的材料硬度与预设待冲压部位的材料硬度的比对结果确定相应的冲压压力调节系数对冲压压力进行调节，极大的节省了现实中冲压测试，过多的消耗功率，节省了经济成本，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

本发明实施例基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，当冲头与待冲压部位都发生了弹性形变时，根据待冲压部位的材料硬度S与预设待冲压部位的材料硬度S0的关系计算出待冲压部位的材料硬度差值△S，设定△S＝S-S0，并根据待冲压部位的材料硬度差值与预设待冲压部位的材料硬度差值的比对结果确定相应的冲头强度调节系数对冲头强度进行调节，

其中，验证模块中设有第一预设待冲压部位的材料硬度差值△S1、第二预设待冲压部位的材料硬度差值△S2、第一冲头强度调节系数Q1、第二冲头强度调节系数Q2以及第三冲头强度调节系数Q3，其中△S1＜△S2，1＜Q1＜Q2＜Q3＜5，

当△S＜△S1时，验证模块选取第一冲头强度调节系数Q1对冲头强度进行调整；

当△S1≤△S≤△S2时，验证模块选取第二冲头强度调节系数Q2对冲头强度进行调整；

当△S＞△S2时，验证模块选取第三冲头强度调节系数Q3对冲头强度进行调整；

当验证模块选取第d冲头强度调节系数Qd对冲头强度进行调整时，设定d＝1，2，3，验证模块对调节后的冲头强度为Se，设定Se＝S×Qd。

具体而言，当冲头与待冲压部位都发生了弹性形变时，并根据冲头强度差值与预设冲头强度差值的比对结果确定相应的冲头强度调节系数，精确的确定了冲头强度，避免了一个一个盲目的对冲头强度进行匹配，提高了三维建模的效率，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

本发明实施例基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，当待冲压部位被滑楔冲压到冲压模具上，待冲压部位发生了回弹时，获取被冲压部位的回弹角度R，根据回弹角度与预设回弹角度的比对结果确定相应的冲压距离修正系数对冲压距离进行修正，

其中，验证模块中设有第一预设回弹角度R1、第二预设回弹角度R2、第一冲压距离修正系数S1、第二冲压距离修正系数S2以及第三冲压距离修正系数S3，其中R1＜R2，1＜S1＜S2＜S3＜1.4，

当R＜R1时，验证模块选取第一冲压距离修正系数S1对冲压距离进行修正；

当R1≤R≤R2时，验证模块选取第二冲压距离修正系数S2对冲压距离进行修正；

当R＞R2时，验证模块选取第三冲压距离修正系数S3对冲压距离进行修正；

当验证模块选取第f冲压距离修正系数Sf对冲压距离进行修正时，设定f＝1，2，3，验证模块对修正后的冲压距离为F0，设定F0＝F×Sf。

具体而言，当待冲压部位被滑楔冲压到冲压模具上，根据回弹角度与预设回弹角度的比对结果确定相应的冲压距离修正系数，精确的确定了冲压距离，避免了一个一个盲目的对冲压距离进行试错，提高了三维建模的效率，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

本发明实施例基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，当验证后的斜楔机构重新进行冲压，被冲压部位再次发生回弹时，根据二次回弹角度与预设二次回弹角度的比对结果确定是否进行补偿，其中，R3为二次回弹角度，R0为预设二次回弹角度，

当R3＜R0时，二次冲压合格；

当R3≥R0时，二次冲压不合格再次进行补偿。

具体而言，当验证后的斜楔机构重新进行冲压，根据二次回弹角度与预设二次回弹角度的比对结果确定是否进行补偿，通过对二次回弹角度与预设二次回弹角度的比对结果，确定是否进行补偿，大大提高了数据处理速度，提高了三维建模的效率，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

本发明实施例基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，当二次冲压不合格时，根据二次回弹角度R3与预设二次回弹角度R0的关系计算出二次回弹角度差值△R，设定△R＝R3-R0，调整模块根据二次回弹角度差值与预设二次回弹角度差值的比对结果确定相应的冲压距离补偿系数对二次冲压距离进行补偿，

其中，调整模块中设有第一预设二次回弹角度差值△R1、第二预设二次回弹角度差值△R2、第一冲压距离补偿系数T1、第二冲压距离补偿系数T2以及第三冲压距离补偿系数T3，其中△R1＜△R2，1＜T1＜T2＜T3＜1.5，

当△R＜△R1时，调整模块选取第一冲压距离补偿系数T1对二次冲压距离进行补偿；

当△R1≤△R≤△R2时，调整模块选取第二冲压距离补偿系数T2对二次冲压距离进行补偿；

当△R＞△R2时，调整模块选取第三冲压距离补偿系数T3对二次冲压距离进行补偿；

当验证模块选取第i二次冲压距离补偿系数Ti对冲压距离进行补偿时，设定i＝1，2，3，验证模块对补偿后的二次冲压距离为F1，设定F1＝F0×Ti。

具体而言，当二次冲压不合格时，调整模块根据二次回弹角度差值与预设二次回弹角度差值的比对结果确定相应的补偿系数，提高了数据处理速度，提高了三维建模的效率，提高了冲压模具对待冲压工件的加工精度。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，其特征在于，包括：

S1、获取模块获取待冲压工件和成型工件的材料、形状以及尺寸的信息；

S2、建模模块根据获取的待冲压工件的信息和成型工件的信息进行三维建模；

S3、工序构建模块将三维建模后的待冲压工件模型和成型工件模型进行比对，并构建冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压的加工工序，根据被冲压部分形变的角度D与被冲压部分的长度E的关系得到待冲压工件的被冲压部分水平运动的最大距离为冲压距离F，并根据冲压距离与滑楔常数G的关系得到滑楔行程H；

S4、验证模块通过构建后的冲压工序对待冲压工件进行冲压，根据行程J与预设行程的比对结果确定冲压过程是否出现包括待冲压部位未被冲压到冲压模具上、冲头与待冲压部位都发生了弹性形变以及待冲压部位发生了回弹，并根据待冲压部位的材料硬度与预设待冲压部位的材料硬度的比对结果确定相应的冲压压力调节系数对冲压压力进行调节，根据待冲压部位的材料硬度差值与预设待冲压部位的材料硬度差值的比对结果确定相应的冲头强度调节系数对冲头强度进行调节，并根据回弹角度与预设回弹角度的比对结果确定相应的冲压距离修正系数对冲压距离进行修正；

S5、调整模块对冲压工序的参数进行相应的调整，根据二次回弹角度与预设二次回弹角度的比对结果确定是否进行二次冲压距离的补偿，根据二次回弹角度差值与预设二次回弹角度差值的比对结果确定相应的冲压距离补偿系数对二次冲压距离进行补偿。

2.根据权利要求1所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，其特征在于，当所述获取模块获取待冲压工件和成型工件的材料、形状以及尺寸的信息时，并根据待冲压工件的材料硬度S与冲头强度系数V确定冲头强度C，设定C＝S×V，冲压部位的厚度为尺寸信息中待冲压工件的冲压部位的厚度，并根据待冲压部位的厚度与预设待冲压部位的厚度的比对结果确定是否进行冲头强度的调节，其中，A为待冲压部位的厚度，A0为预设待冲压部位的厚度，

当A＜A0时，所述建模模块确定不需要对冲头强度进行调节；

当A≥A0时，所述建模模块确定需要对冲头强度进行调节。

3.根据权利要求2所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，其特征在于，当所述建模模块确定需要对冲头强度进行调节时，所述建模模块根据待冲压部位的厚度与预设待冲压部位的厚度的关系计算出待冲压部位的厚度差值，设定△A＝A-A0，所述建模模块根据待冲压部位的厚度差值与预设待冲压部位的厚度差值的比对结果确定相应的冲头强度调节系数对冲头强度进行调节，

其中，△A为待冲压部位的厚度差值，所述建模模块中设有第一预设待冲压部位的厚度△A1、第二预设待冲压部位的厚度△A2、第一冲头强度调节系数B1、第二冲头强度调节系数B2以及第三冲头强度调节系数B3，其中△A1＜△A2，1＜B1＜B2＜B3＜10，

当△A＜△A1时，所述建模模块选取第一冲头强度调节系数B1对冲头强度进行调节；

当△A1≤△A≤△A2时，所述建模模块选取第二冲头强度调节系数B2对冲头强度进行调节；

当△A≥△A2时，所述建模模块选取第三冲头强度调节系数B3对冲头强度进行调节；

当所述建模模块选取第a冲头强度调节系数Ba对冲头强度进行调节时，设定a＝1，2，3，所述建模模块对调节后的冲头强度为C0，设定C0＝C×Ba。

4.根据权利要求3所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，其特征在于，当所述工序构建模块对待冲压工件模型和成型工件模型进行比对时，获得待冲压工件模型中被冲压部分的整个运动路径和被冲压部分的长度E，并对所述被冲压部分冲压前与冲压后的位置进行比对，获得被冲压部分形变的角度D，冲压距离F为被冲压部分水平运动的最大距离，设定F＝sinD×E，所述工序构建模块根据冲压距离与滑楔常数G的关系得到滑楔行程H，设定H＝F×G。

5.根据权利要求4所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，其特征在于，当所述验证模块通过冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压时，根据行程J与预设行程的比对结果确定冲压情况，其中，所述滑楔行程为被冲压部分运动的最大位移，所述验证模块中设有第一预设行程J1和第二预设行程J2，其中J1＜J2，

当J＜J1时，所述待冲压部位没有被滑楔冲压到冲压模具上，冲压没有成功，增加斜楔机构的冲压压力；

当J1≤J＜J2时，所述冲头与待冲压部位都发生了弹性形变，冲压不合格；

当J＝J2时，所述待冲压部位被滑楔冲压到冲压模具上，冲压合格；

当J＞J2时，所述待冲压部位被滑楔冲压到冲压模具上，所述待冲压部位发生了回弹，冲压不合格。

6.根据权利要求5所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，其特征在于，当所述待冲压部位未被滑楔冲压到冲压模具上时，根据待冲压部位的材料硬度与预设待冲压部位的材料硬度的比对结果确定相应的冲压压力调节系数对冲压压力进行调节，

其中，K为冲压压力，所述验证模块中设有第一预设待冲压部位的材料硬度S1、第二预设待冲压部位的材料硬度S2、第一冲压压力调节系数P1、第二冲压压力调节系数P2以及第三冲压压力调节系数P3，其中S1＜S2，1＜P1＜P2＜P3＜20，

当S＜S1时，所述验证模块选取第一冲压压力调节系数P1对冲压压力进行调节；

当S1≤S≤S2时，所述验证模块选取第二冲压压力调节系数P2对冲压压力进行调节；

当S＞S2时，所述验证模块选取第三冲压压力调节系数P3对冲压压力进行调节；

当所述验证模块选取第c冲压压力调节系数Pc对冲压压力进行调节时，设定c＝1，2，3，所述验证模块对调节后的冲压压力为K0，设定K0＝K×Pc。

7.根据权利要求6所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，其特征在于，当所述冲头与待冲压部位都发生了弹性形变时，根据待冲压部位的材料硬度S与预设待冲压部位的材料硬度S0的关系计算出待冲压部位的材料硬度差值△S，设定△S＝S-S0，并根据待冲压部位的材料硬度差值与预设待冲压部位的材料硬度差值的比对结果确定相应的冲头强度调节系数对冲头强度进行调节，

其中，所述验证模块中设有第一预设待冲压部位的材料硬度差值△S1、第二预设待冲压部位的材料硬度差值△S2、第一冲头强度调节系数Q1、第二冲头强度调节系数Q2以及第三冲头强度调节系数Q3，其中△S1＜△S2，1＜Q1＜Q2＜Q3＜5，

当△S＜△S1时，所述验证模块选取第一冲头强度调节系数Q1对冲头强度进行调整；

当△S1≤△S≤△S2时，所述验证模块选取第二冲头强度调节系数Q2对冲头强度进行调整；

当△S＞△S2时，所述验证模块选取第三冲头强度调节系数Q3对冲头强度进行调整；

当所述验证模块选取第d冲头强度调节系数Qd对冲头强度进行调整时，设定d＝1，2，3，所述验证模块对调节后的冲头强度为Se，设定Se＝S×Qd。

8.根据权利要求7所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，其特征在于，当所述待冲压部位被滑楔冲压到冲压模具上，所述待冲压部位发生了回弹时，获取被冲压部位的回弹角度R，根据回弹角度与预设回弹角度的比对结果确定相应的冲压距离修正系数对冲压距离进行修正，

其中，所述验证模块中设有第一预设回弹角度R1、第二预设回弹角度R2、第一冲压距离修正系数S1、第二冲压距离修正系数S2以及第三冲压距离修正系数S3，其中R1＜R2，1＜S1＜S2＜S3＜1.4，

当R＜R1时，所述验证模块选取第一冲压距离修正系数S1对冲压距离进行修正；

当R1≤R≤R2时，所述验证模块选取第二冲压距离修正系数S2对冲压距离进行修正；

当R＞R2时，所述验证模块选取第三冲压距离修正系数S3对冲压距离进行修正；

当所述验证模块选取第f冲压距离修正系数Sf对冲压距离进行修正时，设定f＝1，2，3，所述验证模块对修正后的冲压距离为F0，设定F0＝F×Sf。

9.根据权利要求8所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，其特征在于，当验证后的斜楔机构重新进行冲压，被冲压部位再次发生回弹时，根据二次回弹角度与预设二次回弹角度的比对结果确定是否进行二次冲压距离的补偿，其中，R3为二次回弹角度，R0为预设二次回弹角度，

当R3＜R0时，二次冲压合格；

当R3≥R0时，二次冲压不合格再次进行补偿。

10.根据权利要求9所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法，其特征在于，当二次冲压不合格时，根据二次回弹角度R3与预设二次回弹角度R0的关系计算出二次回弹角度差值△R，设定△R＝R3-R0，所述调整模块根据二次回弹角度差值与预设二次回弹角度差值的比对结果确定相应的冲压距离补偿系数对二次冲压距离进行补偿，

其中，所述调整模块中设有第一预设二次回弹角度差值△R1、第二预设二次回弹角度差值△R2、第一冲压距离补偿系数T1、第二冲压距离补偿系数T2以及第三冲压距离补偿系数T3，其中△R1＜△R2，1＜T1＜T2＜T3＜1.5，

当△R＜△R1时，所述调整模块选取第一冲压距离补偿系数T1对二次冲压距离进行补偿；

当△R1≤△R≤△R2时，所述调整模块选取第二冲压距离补偿系数T2对二次冲压距离进行补偿；

当△R＞△R2时，所述调整模块选取第三冲压距离补偿系数T3对二次冲压距离进行补偿；

当所述验证模块选取第i二次冲压距离补偿系数Ti对冲压距离进行补偿时，设定i＝1，2，3，所述验证模块对补偿后的二次冲压距离为F1，设定F1＝F0×Ti。

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